题目内容
带电粒子的质量m=1.7×10-27kg,电荷量q=1.6×10-19C,以速度v=3.2×106m/s沿垂直于磁场同时又垂直于磁场边界的方向进入匀强磁场,磁场的磁感强度为B=0.17T,磁场的宽度为L=10cm,求:(不计重力)
(1)带电粒子离开磁场时的偏转角多大?
(2)带电粒子在磁场中运动的时间是多少?
(3)带电粒子在离开磁场时偏离入射方向的距离多大?
解:(1)轨迹半径为
R=
…………………………1分
=![]()
=0.2m…………………………………………………………………1分
所以sinθ=![]()
=![]()
=![]()
即:带电粒子离开磁场时的偏转角为:θ=30°……………………2分
(2)带电粒子在磁场中运动的时间为:
t=
…………………………………………………………2分
=
……………………………………………………1分
=
=3.3×10-8s……………………………………………………1分
(3)带电粒子离开磁场时偏离入射方向的距离为
d=R-Rcosθ……………………………………………………2分
=0.2-0.2cos30°
=0.027m………………………………………………………2分
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