Question

【題目】如圖所示，真空中有一xoy坐標系，僅在第一象限存在垂直于紙面向里、范圍足夠大的勻強磁場，A點坐標為（x0，0），A'點坐標為（-x0，0）。一質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子，從A點以平行于y軸正方向的初速度v0進入磁場，經(jīng)過一段時間，恰運動到A'點。不計粒子的重力。求

(1)磁場磁感應強度的大��；

(2)粒子從A點運動到A'點的時間。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)設粒子從y軸上的P點射出，軌跡圓心為O'，粒子運動的軌跡如圖所示，在OOO'P中有

在OOA'P中有

解得

由牛頓第二定律得

（或者）

解得

(2)由①、③得

，所以θ=30°

在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角

α=180°-60°=120°

設帶電粒子在磁場中運動的周期為T，由牛頓第二=定律有

（或者）

粒子在磁場中運動的時間

⑨

設粒子從P到A做勻速直線運動的時間為t2，則有

運動的總時間