13.(10分)
洛伦兹力演示仪示意图如图甲所示,玻璃泡处于励磁线圈产生的磁场中。玻璃泡内有一垂直磁场的竖直圆面,图乙为其放大示意图,其圆心为O、半径为R、最高点为P,区域内的磁场视为匀强磁场。电子枪将电子从O点正下方0.8R处的S点,以速度o水平向左射出,电子在圆面内运动一段时间后到达P点。已知电子质量为m、电荷量为e,不计电子的重力和电子之间的相互作用。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小和方向;
(2)电子从S点第一次到达P点所用的时间。
图甲 洛伦兹力演示仪示意图
图乙 匀强磁场区域
参考答案
(1) $\frac { 1 0 m v } { 9 e R }$ ,垂直纸面向里 (2) $\frac { 9 \pi R } { 1 0 v }$