带电粒子的质量m=1.7×10-27Kg，电量q=1.6×10--19C，以速度v=3.2×10-6m/s沿垂直于磁场同时又垂直于磁场边界的方向射入匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B=0.17T，磁场的宽度L=10cm，如图所示．不计粒

Question

带电粒子的质量m=1.7×10^-27Kg，电量q=1.6×10^--19C，以速度v=3.2×10^-6m/s沿垂直于磁场同时又垂直于磁场边界的方向射入匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B=0.17T，磁场的宽度L=10cm，如图所示．不计粒子重力．求：
（1）带电粒子离开磁场时的速度多大？
（2）带电粒子在磁运动多长时间？

Answer 1

（1）由洛伦兹力提供向心力得：
qvB=m(v2)/(R)得：R=0.2m，
所以，由图知　sinθ=(L)/(R)=(1)/(2)
即：带电粒子离开磁场时的偏转角为：θ=30°　　
粒子离开磁场时的速度3.2×10-⁶m/s 方向：与右边界成：60°
（2）带电粒子在磁场中运动的时间为：
t=(θ)/(2π)T=(30°)/(360°)(2πm)/(qB)=3.3×10^-8s
答：（1）粒子离开磁场时的速度3.2×10-⁶m/s  方向：与右边界成：60°
（2）粒子在磁场中运动的时间是3.3×10^-8s．