问题
计算题
如图所示的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直,已知圆形区域的直径AD=d,弦AP与AD的夹角为30°。一个质量为m,带电量为q的带正电的粒子以速度v0自A点沿AP方向射入磁场区域,恰使粒子从D点射出磁场区域;不计粒子重力,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)粒子在磁场中运动多长时间离开磁场区域?
答案
解:(1)如图,从D点射出磁场那次的圆轨道的圆心为O1
由几何关系知:α=β=γ=60°,则轨道半径R1=d
由,解得,B的方向垂直纸面向外
(2)粒子做圆周运动的周期为
所以运动时间为