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一电子(e,m)以速度v0与x轴成30°角垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,经一段时间后,打在x轴上的P点,如图所示,则P点到O点的距离为多少?电子由O点运动到P点所用的时间为多少?
题目详情
一电子(e,m)以速度v0与x轴成30°角垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,经一段时间后,打在x轴上的P点,如图所示,则P点到O点的距离为多少?电子由O点运动到P点所用的时间为多少?
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▼优质解答
答案和解析
(1)电子在磁场中受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,轨迹如图所示:
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/05/1533475475-1088.jpg)
由图可知:弦切角为30°,所以圆心角为60°
P点到O点的距离等于半径,
根据Bev0=
得:R=
所以P点到O点的距离等于
(2)圆周运动的周期T=
=
圆心角为60°,所以电子由O点运动到P点所用的时间:t=
T=
答:则P点到O点的距离为
,电子由O点运动到P点所用的时间为
.
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由图可知:弦切角为30°,所以圆心角为60°
P点到O点的距离等于半径,
根据Bev0=
mv2 |
R |
得:R=
mv |
eB |
所以P点到O点的距离等于
mv |
eB |
(2)圆周运动的周期T=
2πR |
v |
2πm |
eB |
圆心角为60°,所以电子由O点运动到P点所用的时间:t=
60° |
360° |
πm |
3eB |
答:则P点到O点的距离为
mv |
eB |
πm |
3eB |
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