Question

如图所示，半径为r=0.1m的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标原点O，磁感应强度B=0.332T，方向垂直纸面

如图所示，半径为r=0.1m的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标原点O，磁感应强度B=0.332T，方向垂直纸面向里．在O处有一放射源，可沿纸面向各个方向射出速率均为v=3.2×106 m/s的α粒子．已知α粒子质量m=6.64×10-27 kg，电荷量q=3.2×10-19 C，不计α粒子的重力．求α粒子在磁场中运动的最长时间．

Answer 1

粒子在磁场中作圆周运动，转过的圆心角的最大值，由右图可知，刚好是等边三角形，则有：
α=60°；
因此粒子在磁场中运动的最长时间t=

T

6

=

πm

3qB

代入数据，解得：t=6.54×10^-8s
答：α粒子在磁场中运动的最长时间6.54×10^-8s．