Question

【題目】如圖所示，MN表示真空室中垂直于紙面放置的感光板，它的一側(cè)有方向垂直于紙面向里勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子從感光板上的狹縫O處以垂直于感光板的初速度v射入磁場(chǎng)區(qū)域，最后到達(dá)感光板上的P點(diǎn)．經(jīng)測(cè)量P、O間的距離為L(zhǎng)，不計(jì)帶電粒子受到的重力．求：

（1）該粒子帶正電還是負(fù)電？

（2）帶電粒子由O運(yùn)動(dòng)到P所用的時(shí)間t；

（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．

Answer 1

【答案】（1）該粒子帶正電；

（2）帶電粒子由O運(yùn)動(dòng)到P所用的時(shí)間t為；

（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為．

【解析】解：（1）粒子在磁場(chǎng)中向左偏轉(zhuǎn)，粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知知：粒子帶正電．

（2）由題意分析可知：L=2r，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=，

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：，解得：t=；

（3）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，

由牛頓第二定律得：，解得：B=；

答：（1）該粒子帶正電；

（2）帶電粒子由O運(yùn)動(dòng)到P所用的時(shí)間t為；

（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為．