一個負離子質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O點射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖所示,磁場的磁感應(yīng)強度B的方向與離子運動方向垂直,如果離子進入磁場后經(jīng)過一段時間到達距O點為L的P點,求離子從O到P的時間.
精英家教網(wǎng)

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畫出離子運動的軌跡,如圖所示,當離子到位置P時,圓心角設(shè)為α,
由牛頓第二定律得:qvB=m
v2
r
,得 r=
mv
qB

根據(jù)幾何知識得
   sin
1
2
α=
1
2
L
r

則得α=2arcsin
LqB
2mv

∴離子從O到P的時間t=
v

解得 t=
2m
Bq
arcsin
BqL
2mv

答:離子從O到P的時間為
2m
Bq
arcsin
BqL
2mv
練習(xí)冊系列答案
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一個負離子質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O點射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖所示,磁場的磁感應(yīng)強度B的方向與離子運動方向垂直,如果離子進入磁場后經(jīng)過一段時間到達距O點為L的P點,求離子從O到P的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(理)一個負離子,質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖所示.磁感應(yīng)強度B的方向與離子的運動方向垂直,并垂直于圖中紙面向里.
(1)求離子進入磁場后到達屏S上時的位置與O點的距離.
(2)如果離子進入磁場后經(jīng)過時間t到達位置P,直線OP與離子入射方向之間的夾角θ,求粒子從O運動到P的時間t.

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一個負離子質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O點射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖所示,磁場的磁感應(yīng)強度B的方向與離子運動方向垂直,如果離子進入磁場后經(jīng)過一段時間到達距O點為L的P點,求離子從O到P的時間.

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一個負離子質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O點射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖所示,磁場的磁感應(yīng)強度B的方向與離子運動方向垂直,如果離子進入磁場后經(jīng)過一段時間到達距O點為L的P點,求離子從O到P的時間.

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