问题 计算题

图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B。一带正电粒子从平板上狭缝O处以与平板成θ的初速度v射入磁场区域如图,最后到达平板上的P点。已知Bv以及PO的距离l,不计重力,求此粒子的电荷量q与质量m之比。

答案

 

题目分析:带电粒子从O点垂直射入磁场,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.又从P点射出磁场,则PO连线就是运动圆弧的直径,由长度、运动速度及磁场可确定粒子的比荷.

解:(1)由左手定则可知:粒子带正电

(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,设其半径为R ,

由几何关系可知:

由洛伦兹力公式和牛顿第二定律,有

qvB=m

由此得  

点评:将带电粒子的入射点与出射点连线,即为圆弧对应的弦.当圆心落在弦上,则弦就是直径.

选择题
单项选择题 B1型题