Question

邊長為a的正方形空腔內(nèi)有垂直向內(nèi)的磁場，頂邊處有小孔E，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從A點(diǎn)以速度v0沿AD邊垂直于磁場射入，  如圖所示。（帶電粒子的重力忽略不計）

（1）要使粒子沿軌跡1從B點(diǎn)射出，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多少？粒子在磁場中的運(yùn)動時間為多少？

（2）要使粒子沿徑跡2從CD中點(diǎn)E點(diǎn)射出，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多少？

 

Answer 1

略

解析:（1）粒子沿軌跡1從B點(diǎn)射出，則粒子在磁場中作圓周運(yùn)動半徑r ＝

由洛侖茲力提供向心力知qv0B＝       

 解得B＝     粒子在磁場中運(yùn)動的時間 t ＝=

（2）粒子沿徑跡2從CD中點(diǎn)E點(diǎn)射出，做出示意圖如圖所示

設(shè)粒子運(yùn)動的軌道半徑為 R ，則由圖可知

R2＝（R－）2＋a2 解得R＝        

由洛侖茲力提供向心力知qv0B’＝  可解得       B’＝