带电粒子的质量m=1.7×10-27kg，电荷量q=1.6×10-19C，以速度

问题问答题

带电粒子的质量m=1.7×10^-27kg，电荷量q=1.6×10^-19C，以速度v=3.2×10⁶m/s沿着垂直于磁场方向又垂直磁场边界的方向进入匀强磁场，磁场的磁感应强度为B=0.17T，磁场宽度为L=10cm，求：（不计重力）．

（1）带电粒子离开磁场时的偏转角多大？

（2）带电粒子在磁场中运动的时间是多少？

（3）带电粒子在离开磁场时偏离入射方向的距离d多大？

答案

（1）由洛伦兹力提供向心力得：

qvB=

得，

轨道半径为：R=

1.7×10-27×3.2×106

1.6×10-19×0.17

m=0.2m

所以，由图知　sinθ=

0.1

0.2

即：带电粒子离开磁场时的偏转角为：θ=30°　　

（2）带电粒子在磁场中运动的时间为：

2π

2πm

3.14×1.7×10-27

6×16．×10-19×0.17

=3.3×10-8s

（3）由几何关系得，带电粒子在磁场中偏离入射方向的距离为：

d=R-Rcosθ

=0.2-0.2cos30°m=0.027m

答：（1）偏转角30°（2）运动时间3.3×10^-8s（3）偏离入射方向的距离0.027m