如图所示,虚线所围圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v...
问题详情:
如图所示,虚线所围圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v*入磁场,电子束经过磁场区后,其运动的方向与原入*方向成θ角.设电子质量为m,电荷量为e,不计电子之间的相互作用力及所受的重力.求:
(1)电子在磁场中运动的时间t
(2)圆形磁场区域的半径r.
【回答】
解:(1)如图根据几何关系,可以知道电子在磁场中做圆周运动对圆心转过的角度α=θ
则电子在磁场中运动的时间:
t==
(2)
电子在磁场中受到的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力即:
由此可得电子做圆周运动的半径R==
由题意知,由图根据几何关系知:
解得磁场的半径:
答:(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R=;
(2)圆形磁场区域的半径r=.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:计算题
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