Question

【题目】如图所示，在x轴的上方（y＞0的空间内）存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角，若粒子的质量为m，电量为q，求：

（1）该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径；

（2）粒子在磁场中运动的时间．

（3）该粒子射出磁场的位置．

Answer 1

【答案】（1）；

（2）．

（3）﹣

【解析】

试题（1）设其半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有

qvB=mv2/R （2分）

R =mv/qB （2分）

（2）粒子在磁场中运动对应的圆心角为270度

T = 2πm/qB （2分）

（2分）

（3）粒子离开磁场的位置：由几何关系得 x=R （1分）

R =mv/qB

（1分）

射出磁场的位置坐标（ ，0） （2分）