题目内容
如图所示,一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场边界是半径为R的圆,AB为圆的直径。一质量为m,带电荷量为-q的带电粒子以某一速度垂直磁场方向从A点射入磁场,粒子的初速度方向与AB 的夹角为60°。经过一段时间,粒子从磁场边界上的C点飞出(C点在图中未标出),C点到A点的距离为
R。粒子重力不计。求粒子的速度大小和粒子在磁场中运动的时间。
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第一种情况:
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第二种情况:
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[解析] 第一种情况:由几何关系可得∠CAB=30°
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所以,θ=30°
在直角三角形AOD中,AD=
,AO为粒子运动的半径r
r=![]()
设粒子速度为v
Bvq=![]()
解得v=![]()
T=![]()
粒子在磁场中运动的时间
t=
=![]()
第二种情况:由几何关系可得粒子的轨道半径r1=![]()
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设粒子速度为v1
Bv1q=![]()
解得:v1=![]()
粒子在磁场中运动的时间t1=
=
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