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(9分)如图所示,匀强磁场宽L=30cm,B=3.34×10-3 T,方向垂直纸面向里,设一质子以v0=1.6×105 m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场,然后打到照相底片上的A点,质子的质量为1.67×10-27 kg;质子的电量为1.6×10-19 C.求:

(1)质子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)A点距入射线方向上的O点的距离H;
(3)质子从C孔射入到A点所需的时间t.(,结果保留1位有效数字)

答案(1)0.5m;(2)0.1m;(3)2×10-6 s。

解析试题分析:(1)由洛伦兹力提供向心力,则:Bqv=m    3分
r=m="0.5" m           1分
(2)由平面几何知识得:r2=L2+(r-H)2 得H="0.1" m     2分
(3)由几何知识得质子在磁场中转动的角度为37°,则运动的时间为:
t=×37°=×37°=2×10-6 s       3分
考点:带电粒子在磁场中的运动规律。