1.有一匀强磁场,磁感应强度为1.2T,方向水平地由南指向北,如果有一速度为500000m/s的质子沿竖直向下的方向进入磁场,求磁场作用在质子上的力?

题目

1.有一匀强磁场,磁感应强度为1.2T,方向水平地由南指向北,如果有一速度为500000m/s的质子沿竖直向下的方向进入磁场,求磁场作用在质子上的力?
求质子进入磁场时将向哪个方向偏转?
2.A和B之间的距离为0.1m,电子在A点的速度为1*10(7次方)m/s
(a) 要使电子沿半圆周由A运动到B,求所加匀强磁场的磁感应强度的大小和方向
(b) 电子从A运动到B需要多长时间?

答案

质子垂直进入磁场中时所受到的洛仑兹力为F=qvB=1.2*500000*1.6*10^(-19)=9.6*10^(-14)N
方向向东偏转
( 1 ) 由式 F = q v×B知 ,要想使电子沿图示轨道作圆周运动 ,B必须垂直于纸
面 向里 .而且 :
F洛 = ev0B .①
F 向 = m v0^2 /R .②
由 ① 、②式得
ev0B = m v0^2 /R
B =mv0/eR= 9.1*10^(-31)*10^7/1.6*10^(-19)*0.05 = 1.14 10^(-3) ( 特 )
(2) t = T/2 = 派/w = 派*0.05/10^7 = 1.57 10^(-8) (秒)