Question

【題目】在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖所示．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿﹣x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿+y方向飛出．

（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?/span>B′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時(shí)的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大？此次粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？

Answer 1

【答案】（1）粒子帶負(fù)電荷 粒子的比荷（2）

【解析】試題分析：（1）由粒子的飛行軌跡，利用左手定則可知，該粒子帶負(fù)電荷。 粒子由 A點(diǎn)射入，由 C點(diǎn)飛出，其速度方向改變了 90°，則粒子軌跡半徑

又

則粒子的比荷

（2）粒子從 D 點(diǎn)飛出磁場速度方向改變了 60°角，故 AD 弧所對圓心角 60°，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

又

所以

粒子在磁場中飛行時(shí)間