问题
问答题
如图所示,MN表示真空中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B.一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速度v射入磁场区域,最后到达平板上的P 点.已知B、v以及P 到O的距离l.粒子重力不计,求:
(1)粒子的电荷量q与质量m之比;
(2)粒子在磁场中运动的时间.
答案
(1)由题意可知,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,其轨道半径r=l 2
根据牛顿运动定律有qvB=mv2 r
所以
=q m 2v Bl
(2)粒子完成半周运动的时间:t=
=πr v πl 2v
答(1)粒子的电荷量q与质量m之比
=q m
;2v Bl
(2)粒子在磁场中运动的时间t=
.πl 2v