题目内容
【题目】如图所示,水平放置的矩形容器内充满垂直纸面向外的匀强磁场,容器的高为d,左右边足够宽,底面MN为荧光屏,在荧光屏中心O处置一粒子源,可以向纸面内以OA、OB为边界的区域内连续均匀发射速率为v0、质量为m、电荷量为q的正粒子,其中沿OA方向发射的粒子刚好不碰到容器的上板面打在荧光屏上产生荧光。OA、OB与MN的夹角分别为α = 60°,β = 30°,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小;
(2)分别沿OA、OB方向发射的粒子在磁场中运动的时间差Δt。
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)作出粒子在的运动轨迹,如图所示
设离子源发出的粒子在磁场中运动的半径为r,对于沿OA方向发射的粒子,由几何关系得
解得
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
联立以上各式,解得
(2)沿OA、OB方向发射的粒子在磁场中运动时间分别设为t1、t2,粒子作圆周运动的周期设为T,则
,
联立解得

练习册系列答案
相关题目