如图所示,一带电粒子质量为m、电量为q,垂直于边界进入一个有界的匀强磁场区域,当它飞离磁场区时,速度方向偏离入射方向θ角.已知磁场区域的宽度为d,磁感强度为B,方向垂直于纸
问题描述:
如图所示,一带电粒子质量为m、电量为q,垂直于边界进入一个有界的匀强磁场区域,当它飞离磁场区时,速度方向偏离入射方向θ角.已知磁场区域的宽度为d,磁感强度为B,方向垂直于纸面向里,不计粒子所受重力.求:
(1)粒子进入磁场时的速度.
(2)粒子穿越磁场所用的时间.
答
(1)带电粒子在磁场中运动,只受洛伦兹力作用,轨迹如图所示:由几何关系可得:圆心角为θ,r=dsinθ由洛伦兹力提供向心力得:qvB=mv2r解得:r=mvqB联立上式可得:v=qBdmsinθ(2)粒子在磁场中做圆周运动的周期T=2...