问题
填空题
如图所示的正方形的盒子开有a、b、c三个微孔,盒内有垂直纸面向里的匀强磁场,一束速率不同的电子从a孔沿垂直于磁感线方向射入盒中,发现从c孔和b孔有电子射出.则
(1)从b孔和c孔射出的电子的速率之比Vb:Vc为______;
(2)从b孔和c孔射出的电子在盒内运动时间之比 为______.
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答案
(1)设电子的质量为m,电量为q,磁感应强度为B,电子圆周运动的半径为r,速率为v,则有
qvB=m
,得到,v=v2 r
,r与v成正比.qBr m
由图看出,从b孔和c孔射出的电子半径之比rb:rc=1:2,则速率之比vb:vc=rb:rc=1:2.
(2)电子圆周运动的周期为T=
,又v=2πr v
,得到T=qBr m
,可见周期不变.2πm qB
从b孔和c孔射出的电子在盒内运动时间分别为tb=
,tc=T 2
,所以从b孔和c孔射出的电子在盒内运动时间之比为tb:tc=2:1.T 2
故答案为:(1)1:2.(2)2:1.