问题 计算题

如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感强度为B,一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场的位 置与O点的距离为l,求该粒子的电量和质量之比

答案

解:带正电粒子射入磁场后,由于受到洛仑兹力的作用,粒子将沿图示的轨道运动,从A点射出场,O、A间的距离为l。射出时速度的大小仍为v0,射出方向x轴的夹角仍为θ。由沦仑兹力公式和牛顿定律可得

,式中R为圆轨道的半径

解得

圆轨道的圆心位于OA的中垂线上,由几何关系可得 ②

联立①②两式,解得

单项选择题
单项选择题