2010年07月03日措置懲罰帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動問題，其素質(zhì)是平面幾何常識與物理常識的綜合運(yùn)用 圖中半徑r＝10cm的圓形地區(qū)范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，其界限跟y軸在坐標(biāo)原點(diǎn)O處相切；磁場B＝0．33T鉛直于紙面向內(nèi)，在O處有一放射源S可沿紙面向各個方向射出速度均為 的α粒子；已知α粒子質(zhì)量為，電量，則α粒子通過磁場空間的最大偏轉(zhuǎn)角θ及在磁場中運(yùn)動的最永劫間t各多少？闡發(fā)：α粒子從點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后必作勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動半徑由 一定；由于α粒子從點(diǎn)O進(jìn)入磁場的方向不同故其響應(yīng)的軌跡與出場位置均不同，則粒子通過磁場的速度偏向角θ不同；要使α粒子在運(yùn)動中通過磁場地區(qū)范圍的偏轉(zhuǎn)角θ最大，則必使粒子在磁場中運(yùn)動經(jīng)過的弦長最大；因而圓形磁場地區(qū)范圍的直徑OP即為粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)過的最大弦；故α粒子從點(diǎn)O入磁場而從點(diǎn)P出場的軌跡如圖圓O’所對應(yīng)的圓弧示，該弧所對的圓心角即為最大偏轉(zhuǎn)角θ 。由前面計(jì)算知△SO/P必為等邊三角形，故α＝30°且θ＝2α＝60° 。此歷程中粒子在磁場中運(yùn)動的時間由 即為粒子在磁場中運(yùn)動的最永劫間 。高一專家免費(fèi)講座（每一月更新）高二專家免費(fèi)講座（每一月更新）高三專家免費(fèi)講座（每一月更新）教師免費(fèi)教研講座與講授資源

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