Question

如图5所示，正方形匀强磁场区域边界长为a，由光滑绝缘壁围成.质量为m，电荷量为q的带正电的粒子垂直于磁场方向和边界，从下边界正中央的A孔射入磁场中.粒子碰撞时无能量和电荷量损失，不计重力和碰撞时间，磁感应强度的大小为B，粒子在磁场中运动的半径小于a.欲使粒子仍能从A孔射出，粒子的入射速度应为多少？在磁场中运动时间是多少？

Answer 1

见解析
【试题分析】

欲使粒子仍能从A孔射出，粒子的运动轨迹可能是如图6、7所示的两种情形.
对图6所示的情形，粒子运动的半径为R，则R=（n=0，1，2，3……），又，所以v=，
t=（4n+1）T=（n=0，1，2，3……）.
对图7所示的情形，粒子运动的半径为R′，则R′=（k=1，2，3……），又，所以v′=，t′=k=1，2，3……）.