Question

如图9所示，有一磁感应强度B=9.1×10^－4T的匀强磁场，C、D为垂直于磁场的同一平面内的两点，它们之间的距离l=0.05m，今有一电子在此磁场中运动，它经过C点时的速度v的方向和磁场方向垂直，且与CD间的夹角α=30°，问：

（1）电子在C点时所受的洛仑兹力的方向如何?

（2）若此电子在运动中后来又经过了D点，则它的速度v应是多大?

（3）电子从C点到D点所用的时间是多少（电子的质量m=9.1×10^－31kg，电子的电量e=1.6×10^－19C）？

Answer 1

（1）方向斜向下（2）（3）

解析:

电子进入匀强磁场时速度方向与磁场方向垂直，电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，CD则是圆周上两点，并且C点和D点速度大小相同，找出圆轨迹半径R和CD弧长对应的圆心角，就可以由半径公式和周期公式求出电子运动速度的大小及电子从C点到D点所用时间。

（1）由左手定则，判断出洛仑兹力的方向为垂直于v的方向斜向下。

（2）．由图可知，∠1=90°－α=60°，，所以∠2=60°．

△OCD为正三角形，即=R=l，

（3）

或