问题
问答题
如图,在一矩形区域内不加磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、水平向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出时偏离原方向60°.利用以上数据求出下列物理A.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中运动的周期.
答案
由带电粒子在磁场中运动的偏向角,可知带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°,因此由几何关系有:l=Rsin 60°;
由Bqv0=mv02 R
得:R=mv0 qB
故:l=
sin 60°,mv0 qB
又未加磁场时有l=v0t,所以可求得:
比荷为:
=q m
=sin60° Bt
.3 2Bt
周期为:T=
=2πR v0
=2πm qB
;4
πt3 3
答:带电粒子的比荷为
;带电粒子在磁场中运动的周期为3 2Bt
.4
πt3 3