Question

如圖所示，半徑為r =10cm的圓形勻強磁場區域邊界跟y軸相切于坐標原點O，磁感應強度為B=0.332T，方向垂直紙面向里。在O處有一放射源，可沿紙面向各個方向射出速率為v="3.2" ×10⁶m/s的帶正電粒子，已知該粒子的質量m="6.64" ×10^-27kg,電量為q="3.2" ×10^-19C。不計重力。（12分）

（1）沿半徑OC方向射出的粒子，穿過磁場時方向偏轉角度θ是多大？
（2）在磁場中運動時間最長的粒子運動時間是多少？

Answer 1

（1）（2）

（1）粒子軌道半徑為R，則
………………………………………………………2分
  ………………………………………………………2分
  ………………………………………………………2分
粒子在磁場中作圓周運動，轉過的圓心角的最大值：

3分
（2）粒子在磁場中運動的最長時間
                          3分
本題考查的是帶電粒子在磁場中的問題，根據洛倫茲力提供圓周運動的向心力，利用半徑公式即可計算；