帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27kg，電荷量q=1.6×10-19C，以速度v=3.2×106m/s沿著垂直于磁場方向又垂直磁場邊界的方向進入勻強磁場，磁場的磁感應強度為B=0.17T，磁場寬度為L=10cm，求：（不計重力）．
（1）帶電粒子離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角多大？
（2）帶電粒子在磁場中運動的時間是多少？
（3）帶電粒子在離開磁場時偏離入射方向的距離d多大？
分析：（1）帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由提供的數(shù)據(jù)可解半徑數(shù)值，結合磁場寬度可解圓心角度數(shù)，由幾何關系可得偏轉(zhuǎn)角
（2）由洛倫茲力提供向心力求得周期公式，由運動徑跡得到圓弧運動時間與周期的關系，進而求出時間
（3）分析軌跡特點，由幾何關系得出偏離入射方向的距離
解答：解：（1）由洛倫茲力提供向心力得：
qvB=
mv
2
 
R
得，
軌道半徑為：R=
mv
qB
=
1.7×10-27×3.2×106
1.6×10-19×0.17
m=0.2m
所以，由圖知　sinθ=
L
R
=
0.1
0.2
=
1
2

即：帶電粒子離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角為：θ=30°　　
（2）帶電粒子在磁場中運動的時間為：
t=
θ
2π
T=
π
6
2π
2πm
qB

t=
3.14×1.7×10-27
6×16．×10-19×0.17
=3.3×10-8s
（3）由幾何關系得，帶電粒子在磁場中偏離入射方向的距離為：
d=R-Rcosθ
=0.2-0.2cos30°m=0.027m  
答：（1）偏轉(zhuǎn)角30°（2）運動時間3.3×10-8s（3）偏離入射方向的距離0.027m
點評：本題考查帶電粒子在磁場中的運動，重點是畫出軌跡，分析軌跡中的幾何關系，結合帶帶電粒子的半徑和周期公式求解．
練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27Kg，電量q=1.6×10--19C，以速度v=3.2×10-6m/s沿垂直于磁場同時又垂直于磁場邊界的方向射入勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B=0.17T，磁場的寬度L=10cm，如圖所示．不計粒子重力．求：
（1）帶電粒子離開磁場時的速度多大？
（2）帶電粒子在磁運動多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27kg，電荷量q=1.6×10-19C，以速度 v=3.2×106m/s 沿垂直于磁場同時又垂直于磁場邊界的方向進入勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B=0.17T，磁場的寬度L=10cm，如圖所示．求：
（1）帶電粒子離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角多大？
（2）帶電粒子在磁場中運動多長時間？

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一個帶電粒子從A點射入水平方向的勻強電場中,粒子沿直線AB運動,AB與電場線的夾角為30°,如圖3-1-14所示.已知帶電粒子的質(zhì)量m=1.0×10-7 kg,電荷量q=1.0×10-10 C,A、B相距L=20 cm.(取g=10 m/s2,結果保留兩位有效數(shù)字)

圖3-1-14

(1)試說明粒子在電場中運動的性質(zhì),要求說明理由;

(2)求電場強度的大小、方向;

(3)要使粒子從A點運動到B點,粒子進入電場的最小速度為多大?

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27 kg，電荷量q=1.6×10-19 C，以速度v=3.2×106 m/s沿垂直于磁場同時又垂直于磁場邊界的方向進入勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B=0.17 T，磁場的寬度L=10 cm，如圖所示。求：
(1)帶電粒子離開磁場時的速度多大？偏轉(zhuǎn)角多大？
(2)帶電粒子在磁場中運動多長時間？射出磁場時偏離入射方向的距離多大？

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