真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面向里,Ox为过边界上O点的切线,如图所示,从

2025-06-29 01:29:20
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回答1:

解:(1)电子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:
evB=m

v
r

解得:B=
mv0
er

(2)电子在磁场做匀速圆周运动的周期:
T=
2πm
eB
=
2πr
v0

当θ=90°时,电子磁场中转过的圆心角θ=90°,
电子在磁场中的运动时间:
t=
θ
360°
T=
90°
360°
×
2πr
v0
=
πr
2v0

(3)电子运动轨迹是可逆的,电子从p点射出进入磁场后做圆周运动,穿出磁场后再进入MN左侧的磁场,在磁场中做圆周运动,打在O点,磁场的分布如图所示,对于从M点向MN连线上方运动的电子,磁场的边界所对应圆的半径r,所加磁场磁感应强度强度B=
mv0
re
,方向垂直与纸面向里.
答:(1)磁感应强度B为
mv0
er

(2)电子在磁场中的运动时间为
πr
2v0

(3)磁感应强度大小:B=
mυ0
re
,方向垂直于纸面向里,区域:与X轴相切于P点,在X轴上方,半径为r的圆.