Question

（9分）如图所示，匀强磁场宽L=30cm，B=3.34×10^-3 T，方向垂直纸面向里，设一质子以v₀=1.6×10⁵ m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点，质子的质量为1.67×10^-27 kg；质子的电量为1.6×10^-19 C．求：

（1）质子在磁场中运动的轨道半径r；
（2）A点距入射线方向上的O点的距离H；
（3）质子从C孔射入到A点所需的时间t．（，结果保留1位有效数字）

Answer 1

（1）0.5m；（2）0.1m；（3）2×10^-6 s。

解析试题分析：（1）由洛伦兹力提供向心力，则：Bqv=m    3分
r=m="0.5" m           1分
（2）由平面几何知识得：r²=L²+（r-H）² 得H="0.1" m     2分
（3）由几何知识得质子在磁场中转动的角度为37°，则运动的时间为：
t=×37°=×37°=2×10^-6 s       3分
考点：带电粒子在磁场中的运动规律。