Question

如圖所示直角坐標系Oxy，在y>0的空間存在著勻強磁場，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里。許多質量為m帶電的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內的各個方向，由O點射入磁場區域。不計重力，不計粒子間的相互影響。圖中曲線表示帶電粒子可能經過的區域邊界，其中邊界與y軸交點P的坐標為（0，a），邊界與x軸交點為Q。求：

（1）試判斷粒子帶正電荷還是負電荷？
（2）粒子所帶的電荷量。
（3）Q點的坐標。
 

Answer 1

（1）粒子帶正電     （2）（3）   Q點的坐標為（）

（1）粒子帶正電。
（2）粒子進入磁場后做勻速圓周運動，粒子從O點沿x軸正方向進入磁場做圓周運動的軌跡恰是邊界的右邊曲線。
其圓半徑為
解得粒子帶電荷量。
（3）當帶電粒子沿y軸方向射入磁場時，軌跡圓周與x軸的交點即為Q，OQ=2R=a。
Q點的坐標為（）。