Question

【題目】如圖所示，第Ⅰ象限有垂直紙面向外的勻強磁場，第Ⅳ象限有垂直紙面向里勻強磁場，Ⅰ、Ⅳ磁感應強度大小均為B，一帶正電粒子以初速度從y軸上的P點進入第Ⅰ象限磁場時速度方向與y軸的正方向成45°角，進入第Ⅳ象限的磁場時又垂直x軸，已知OP之間的距離為d，（不計粒子重力）求：

（1）帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑；

（2）帶電粒子從進入磁場到第二次經(jīng)過x軸，在磁場中運動的總時間；

（3）帶電粒子的比荷。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）帶電粒子的運動軌跡如圖所示。根據(jù)幾何關系得到，帶電粒子在磁場中的偏轉軌道半徑r = d

（2）帶電粒子在第Ⅰ象限中的運動時間為

帶電粒子在第Ⅳ象限中的運動時間為

所以

磁場中：

求得