高中物理磁场

如题所述

如图:

根据带电粒子在磁场中运动周期公式:T=2πm/qB,ω=2π/ T, 

θ=ωt, t=θ/ω, 

可以得出粒子在磁场中运动的时间t与转动所对的圆心角成正比。 

因此粒子在磁场中转动所对的圆心角越小,时间则越短。 

分析图象可得最短时间是粒子以三角形的顶点为圆心转动,经过两次碰撞后在磁场后离开磁场。r=0.5m 

再根据带电粒子在磁场中运动半径公式r=mv/qB 

v=rqB/m =0.5*0.004*0.5/(0.2*10^-3)m/s=5m/s 

小球的入射速度为5m/s 

(2)速度v=1m/s时,半径R=mv/qB=0.1m,

如图,则小球总共转了 180度*(12+1),其中3个角加起来是180度,则用的总时间为:t=(6+0.5)T=6.5T

由公式qB=mv/R=m(2πR/T)/R,得T=2πm/qB

则t=6.5T=13πm/qB=4.08s

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