Question

【题目】如图所示，一带电量为q＝2×10-9c，质量为m=1.8×10-16kg的粒子，在直线上一点O沿30°角方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，经历t＝1.5×10-6s后到达直线上另一点P。求：

(1)粒子作圆周运动的周期T；

(2)磁感强度B的大小；

(3)若OP的距离为0.1m，则粒子的运动速度v多大？

Answer 1

【答案】(1) (2) (3) v≈3.5×105m/s

【解析】

(1)粒子运动轨迹如图所示：

由几何知识可知，粒子在磁场中转过的圆心角：α=360°-θ=360°-2×30°=300°，

粒子在磁场中的运动时间：

则粒子的周期：

(2)粒子在磁场中做圆周运动的周期：

则磁感应强度：

(3)粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：

由几何知识可知：OP=2rsin30°

解得：v≈3.5×105m/s