Question

【題目】如圖所示，勻強磁場寬L＝m，磁感應強度大小B＝l.67×10－3T，方向垂直紙面向里，一質子以水平速度v＝6×105m/s垂直磁場邊界從小孔C射入磁場，打到照相底片上的A點．已知質子的質量m＝1.67×10－27kg，帶電荷量e＝1.6×10 －19C．不計質子的重力．求：

（1）質子在磁場中運動的軌跡半徑r；

（2）A點距入射線方向上的O點的距離H；

（3）質子從C孔射入到A點所需的時間。

Answer 1

【答案】（1）1m（2）0.5m（3）（或6.54×10－6s）

【解析】（1）質子在磁場中運動，由洛倫茲力提供向心力，有

即：

解得：r＝1m

（2）設圓弧對應的圓心角為，則由幾何關系可知：

H＝r（1－cos）

解得：＝60°，H＝0.5m

（3）質子在磁場中轉動的角度＝60°，則運動的時間為：

而：

解得： （或6.54×10－6s）．