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如图所示,在轴的上方(的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。一个不计重力的带正电粒子,从坐标原点O处以速度进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与轴正方向的夹角,若粒子的质量为,电荷量为,试求该粒子:
(1)在磁场中作圆周运动的轨道半径;
(2)在磁场中运动的时间。
【回答】
解:(1)根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律,有(2分)
解得(2分)
(2)设粒子在磁场中作匀速圆周运动的周期为,则(2分)
根据运动轨迹分析可知,(2分),联立解得(2分)
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:计算题
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