Question

从粒子源不断发射相同的带电粒子，初速可忽略不计，这些粒子经电场加速后，从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP，如图所示，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，其中PQ的中点S开有小孔，外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时，这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。

（1）画出带电粒子在磁场中的运动轨迹并作出圆心的位置

（2）请说明粒子的电性求出粒子的比荷（）。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）

（2）粒子带正电，

【解析】

试题分析：（1）粒子在磁场中运动轨迹图所示，其中O为轨迹的圆心。(3分)

（2）由于粒子在磁场中顺时针转，根据左手定则可知，粒子带正电。（2分）

粒子在电场中加速，由动能定理有： ，即          （1分）

粒子进入磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力：，即          （1分）

又由轨迹图，在ΔOSP中有：，即         （2分）

联立以上结果，解得：。（1分）

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动