Question

【題目】（18分）如圖xoy平面內(nèi)有向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0 1T，在y軸上有一粒子源，坐標(biāo)為(0，0 2m)，粒子源可以在xoy平面內(nèi)向各個(gè)方向均勻射出質(zhì)量m=6 410-27kg、帶電量q=+3 210-19C、速度v=1 0106m/s的帶電粒子，一足夠長(zhǎng)薄感光板從圖中較遠(yuǎn)處沿x軸負(fù)方向向左緩慢移動(dòng)，其下表面和上表面先后被粒子擊中并吸收粒子，不考慮粒子間的相互作用，（），求：

（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑及下表面被粒子擊中時(shí)感光板左端點(diǎn)位置；

（2）在整個(gè)過程中擊中感光板的粒子運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間；

（3）當(dāng)薄板左端運(yùn)動(dòng)到(-0 2m，0)點(diǎn)的瞬間，擊中上、下板面的粒子數(shù)之比；

Answer 1

【答案】（1）0 35m （2）1 6×10-6s (3)1:1

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)

得： 2分

代入數(shù)據(jù)解得：R=0 2m 1分

可得下表面被擊中的位置(或0 35m) 2分

（2）根據(jù)和

得： 2分

代入數(shù)據(jù)解得：T=1 210-6s 1分

由幾何關(guān)系可得最長(zhǎng)時(shí)間為打在坐標(biāo)

原點(diǎn)的粒子

3分

（3）由幾何關(guān)系得打到上板的粒子所對(duì)應(yīng)的角度為

2分

打到下板的粒子所對(duì)應(yīng)的角度為

2分

擊中上、下板面的粒子數(shù)之比

3分