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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
题目详情
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?
(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?
▼优质解答
答案和解析
(1)由洛伦兹力提供向心力得:
qvB=m
得:R=0.2m,
所以,由图知 sinθ=
=
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=
T=
=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.
qvB=m
v2 |
R |
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 |
30° |
360° |
2πm |
qB |
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.
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