Question

【題目】在以坐標原點O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點 A處以速度v沿－x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點C處沿+y方向飛出。

（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷q/m ；

（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)?/span>，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強度多大？此時粒子在磁場中運動所用時間 t是多少？

Answer 1

【答案】（1）（2） ；

【解析】

試題分析：（1）由粒子的飛行軌跡，利用左手定則可知，該粒子帶負電荷。 粒子由 A點射入，由 C點飛出，其速度方向改變了 90°，則粒子軌跡半徑

又

則粒子的比荷

（2）粒子從 D 點飛出磁場速度方向改變了 60°角，故 AD 弧所對圓心角 60°，粒子做圓周運動的半徑

又

所以

粒子在磁場中飛行時間