问题
问答题
一个负离子质量为m,电量大小为q,以速率v垂直于屏S经过小孔O点射入存在着匀强磁场的真空室中,如图所示,磁场的磁感应强度B的方向与离子运动方向垂直,如果离子进入磁场后经过一段时间到达距O点为L的P点,求离子从O到P的时间.
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0603/20170603123133316.png)
答案
画出离子运动的轨迹,如图所示,当离子到位置P时,圆心角设为α,
由牛顿第二定律得:qvB=m
,得 r=v2 r mv qB
根据几何知识得
sin
α=1 2
L1 2 r
则得α=2arcsinLqB 2mv
∴离子从O到P的时间t=
.rα v
解得 t=
arcsin2m Bq BqL 2mv
答:离子从O到P的时间为
arcsin2m Bq BqL 2mv