题目内容

12以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿负x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿正y方向飞出。

1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷

2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的

大小变为B′,该粒子仍从 A处以相同的速度射入磁场,

但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,

求磁感应强度B多大?此次粒子在磁场中运动所用时

t是多少?

 

12

【解析】

试题分析:1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷。 (1分)

粒子由 A点射入,由 C点飞出,其速度方向改变了 90°,则粒子轨迹半径

1分)

2分)

则粒子的比荷 1分)

2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径

2分)

1分)

所以 2分)

粒子在磁场中飞行时间

2分)

考点:左手定则电粒子在磁场中运动

 

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