在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射
问题描述:
在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射入磁场,恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出.
(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷
;q m
(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B’,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向最大改变了106°角,求磁感应强度B′的范围是多大?(tan53°=
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答
(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷.粒子由A点沿-x方向射入,由C点沿+y方向飞出,其速度方向改变了90°,则粒子轨迹半径有:R=r洛伦兹力提供向心力,则有:qvB=mv2R=mv2r则粒子的比荷为:qm...