如图所示,一电子沿垂直挡板NN′方向以速度υ=8.0×106m/s从O孔射入匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度

如图所示,一电子沿垂直挡板NN′方向以速度υ=8.0×106m/s从O孔射入匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B=9.1×10-4T.运动中电子经某点P,OP=0.05m,求电子由O运动至P点的时间.(电子的质量m=9.1×10-31kg,电子的电量e=-1.6×10-19C,π≈3)
mike_829 1年前 已收到1个回答 举报

雪人迷 幼苗

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解题思路:电子在匀强磁场中,由洛伦兹力提供向心力,先根据牛顿第二定律求出电子运动的半径.
再画出轨迹,根据半径与AB长度的关系,确定轨迹的圆心角大小,再求出时间.

由Bqv=m
v2
r
知r=[mv/Bq]
代入数据
r=
9.1×10−31×8.0×106
9.1×10−4×[1
1.6×10−19=0.05m
如右图由几何关系知圆心角等于60°,
T=
2πm/Bq]=
2×3.14×9.1×10−31
9.1×10−4×1.6×10−19s=3.925×10-8s
t=[1/6]T=6.5×10-9s
答:电子由O运动至P点的时间为6.5×10-9s.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 本题带电粒子在匀强磁场中圆周运动问题,画出粒子的运动轨迹是解题的关键.

1年前

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