[题目]如图所示.半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于纸面向里.一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射.通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求:(1)求粒子的比荷,(2)粒子在磁场中的运动时间t,(3)如果保持速度的大小和方向不变.欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大.则需将粒子的入射点沿圆弧向题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求：

（1）求粒子的比荷；

（2）粒子在磁场中的运动时间t；

（3）如果保持速度的大小和方向不变，欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，则需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少？

【答案】（1）（2）（3）R

【解析】

(1)由图可知轨迹半径： ①

粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动，有：

②

由①②两式得： ③

(3) 粒子做圆周运动运动的周期：

④

在磁场中的运动时间： ⑤

由③④⑤式得： ⑥

(3)当粒子的入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时，粒子速度偏转的角度最大

由图可知： ⑦

平移距离： ⑧

由①⑦⑧式得：

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