Question

如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两个有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为的带负电粒子（粒子重力不计）。求：

1.从A射出的粒子第一次到达C点所用时间为多少？

2.带电粒子在题设的两个有界磁场情景中运动的周期。

 

Answer 1

【答案】

 

1.

2.

【解析】（1）带电粒子垂直进入磁场，做匀速圆周运动

         ①   (1分)

           ②   (1分)

将已知条件代入有            ③  (1分)

从A射出的粒子第一次通过劣弧从A点到达C点的运动轨迹如右图所示，可得

           ④  (2分)

           ⑤  (1分)

（2）带电粒子在一个运动的周期的运动轨迹如下图所示

粒子通过优弧从C点运动至B点的时间为

     ⑥  (2分)

带电粒子运动的周期为

    ⑦   (2分)

解得：             ⑧  (1分)