问题 问答题

(附加题)在直径为d的圆形区域内存在匀强磁场、磁场方向垂直于圆面指向纸外.一电量为q、质量的m的粒子,从磁场区域的一条直径AC上的A点射入磁场,其速度大小为v0,方向与AC成α角.若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上的D点,AD与AC的夹角为β,如图所示,求该匀强磁场的磁感应强度B的大小.

答案

设粒子在磁场中圆周运动半径为R,其运动轨迹如图所示,O为圆心,则有:

Bqv0=m

 v20
R

又设AO与AD的夹角为γ,由几何关系知:

2Rcosγ=AD

dcosβ=AD

α+β+γ=

π
2

可得:R=

dcosβ
2sin(α+β)

解得:B=

2mv0sin(α+β)
qdcosβ

答:磁感应强度大小为

2mv0sin(α+β)
qdcosβ

单项选择题