如圖所示,虛線所圍圓形區域內有方向垂直紙面向裡的勻強磁場,磁感應強度為B.一束電子沿圓形區域的直徑方向以速度v...
問題詳情:
如圖所示,虛線所圍圓形區域內有方向垂直紙面向裡的勻強磁場,磁感應強度為B.一束電子沿圓形區域的直徑方向以速度v*入磁場,電子束經過磁場區後,其運動的方向與原入*方向成θ角.設電子質量為m,電荷量為e,不計電子之間的相互作用力及所受的重力.求:
(1)電子在磁場中運動的時間t
(2)圓形磁場區域的半徑r.
【回答】
解:(1)如圖根據幾何關係,可以知道電子在磁場中做圓周運動對圓心轉過的角度α=θ
則電子在磁場中運動的時間:
t==
(2)
電子在磁場中受到的洛倫茲力提供電子做勻速圓周運動的向心力即:
由此可得電子做圓周運動的半徑R==
由題意知,由圖根據幾何關係知:
解得磁場的半徑:
答:(1)電子在磁場中運動軌跡的半徑R=;
(2)圓形磁場區域的半徑r=.
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:計算題
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