Question

【题目】如图所示，匀强磁场宽L＝m，磁感应强度大小B＝l.67×10－3T，方向垂直纸面向里，一质子以水平速度v＝6×105m/s垂直磁场边界从小孔C射入磁场，打到照相底片上的A点．已知质子的质量m＝1.67×10－27kg，带电荷量e＝1.6×10 －19C．不计质子的重力．求：

（1）质子在磁场中运动的轨迹半径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。

Answer 1

【答案】（1）1m（2）0.5m（3）（或6.54×10－6s）

【解析】（1）质子在磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力，有

即：

解得：r＝1m

（2）设圆弧对应的圆心角为，则由几何关系可知：

H＝r（1－cos）

解得：＝60°，H＝0.5m

（3）质子在磁场中转动的角度＝60°，则运动的时间为：

而：

解得： （或6.54×10－6s）．