题目
如图所示的平面内有一半径为、以坐标原点为圆心的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,在直线和之间有向轴负方向的匀强电场,在原点有一离子源向轴正方向发射速率的带电离子,离子射出磁场时速度与轴平行,射出磁场一段时间后进入电场,电场强度为,最终从轴上的点射出电场,不计离子重力,求 (1)离子的带电性质和离子的比荷 (2)匀强磁场的磁感应强度的大小 (3)粒子从点运动到点所用的时间
答案:解:(1)依据题意可知,离子带正电 (2分) 离子在磁场中运动的轨道半径为,由几何关系可知: (1分) 离子在电场中做类平抛运动: (1分) (1分) 其中 (1分) 可知: (1分) (2)离子在磁场中运动时: (2分) 得: (1分) (3)离子运动的总时间: (1分) (1分) (1分) 得: (1分)