问题
计算题
如图所示的正方形盒子开有a、b、c三个微孔,盒内有垂直纸面向里的匀强磁场。一束速率不同的带电粒子(质量、电量均相同,不计重力)从a孔沿垂直磁感线方向射入盒中,发现从c孔和b孔有粒子射出,试分析下列问题:
(1)判断粒子的电性;
(2)从b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2;
(3)它们在盒内运动时间之比为t1:t2。
答案
解:依题意可得粒子的运动轨迹,如图所示
(1)结合运动轨迹,根据左手定则 可知粒子带负电
(2)由,得
又由运动轨迹知r1=2r2
则v1:v2 =1:2
(3)由,得
又由运动轨迹知t1=T/2,t2=T/4
则t1:t2=2:1