Question

如圖11-3-1所示，在y<0的區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶正電的粒子以速度v₀從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ.若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)距離為l，求該粒子的比荷q/m.

圖11-3-1

Answer 1

帶正電粒子射入磁場(chǎng)后，由于受到洛倫茲力的作用粒子將沿圖11-3-2所示軌跡運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OA間距離為l，射出時(shí)速度大小仍為v₀.

圖11-3-2
射出方向與x軸的夾角仍為θ，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律可知：
qv₀B=，式中R為圓軌道的半徑
所以R=
圓軌道的圓心位于OA的中垂線上，由幾何關(guān)系可得=Rsinθ
=.