Question

如图，一玻璃管平放在水平面上，管内底端放有一个的带正电微粒，玻璃管置于一方向垂直水平面向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.01T，磁场范围足够大，磁场中有一屏，距玻璃管口上方d= 60cm处。现让玻璃管水平向右匀速运动，当运动到如图虚线所示位置时，带电微粒恰好离开管口，再过．带电微粒恰好到达屏上，且与屏相切。（一切摩擦均可忽略）求：

（1）小球脱离玻璃管后在磁场中运动的半径

（2）玻璃管的长度是多少？

 

Answer 1

（1）r=40cm （2）l=0．3 m

解析:（1）　t=  ……………………………………………3′　

（若分开写为：t=T ……1分,　T＝……2分）

θ＝2π/3  …………………………………………………………………………………………2′

r+r/2=d  …………………………………………………………………………………………2′

r=40cm 　　………………………………………………………………………………………1′

（2）　r= ………………………………………………………………2′

     v=20m/s

 沿管运动方向 　　vx=vsin30°……………………………………………1′

垂直管运动方向　vy=vcon60°…………………………………………………………………………1′

   　　　　　　2al= vy2   　……………………………………………………2′

a=qvxB/m  ………………………………………………………………………………2′

l=0．3 m  …………………………………………………………2′