Question

边长为a的正方形空腔内有垂直向内的磁场，顶边处有小孔E，质量为m、电荷量为q的粒子从A点以速度v0沿AD边垂直于磁场射入，  如图所示。（带电粒子的重力忽略不计）

（1）要使粒子沿轨迹1从B点射出，磁场的磁感应强度应为多少？粒子在磁场中的运动时间为多少？

（2）要使粒子沿径迹2从CD中点E点射出，磁场的磁感应强度应为多少？

 

Answer 1

略

解析:（1）粒子沿轨迹1从B点射出，则粒子在磁场中作圆周运动半径r ＝

由洛仑兹力提供向心力知qv0B＝       

 解得B＝     粒子在磁场中运动的时间 t ＝=

（2）粒子沿径迹2从CD中点E点射出，做出示意图如图所示

设粒子运动的轨道半径为 R ，则由图可知

R2＝（R－）2＋a2 解得R＝        

由洛仑兹力提供向心力知qv0B’＝  可解得       B’＝