如图，在B=9.1×10-4T的匀强磁场中，CD是垂直于磁场方向上的同一平面上的两点，相距d=0.05m，磁场中运动的电子经过C时，速度方向与CD成30°角，而后又通过D点，求：（1）在图中标出电子在C点

Question

如图，在B=9.1×10^-4T的匀强磁场中，CD是垂直于磁场方向上的同一平面上的两点，相距d=0.05m，磁场中运动的电子经过C时，速度方向与CD成30°角，而后又通过D点，求：
（1）在图中标出电子在C点受磁场力的方向．
（2）电子在磁场中运动的速度大小．
（3）电子从C点到D点经历的时间．
（电子的质量m=9.1×10^-31kg电量e=-1.6×10^-19c）

Answer 1

（1）由左手定则判断，电子受磁场力方向垂直v斜向右下．如图：

（2）由几何关系，电子圆运动半径r=d   
由洛伦兹力提供向心力，有evB=(mv2)/(r)   
由两式解得 v＝(eBr)/(m)＝(1.6×10−19×9.1×10−4×0.05)/(9.1×10−31)m/s＝8.0×106m/s
（3）粒子运动的周期：T＝(2πr)/(v)＝(2πm)/(eB)，
粒子运动的时间：t＝(60°)/(360°)T＝(1)/(6)T＝(πm)/(eB)＝(3.14×9.1×10−31)/(1.6×10−19×9.1×10−4)s=6.5×10^-9s
答：（1）在图中标出电子在C点受磁场力的方向如图．
（2）电子在磁场中运动的速度大小是8.0×10⁶m/s．
（3）电子从C点到D点经历的时间是6.5×10^-9s．