Question

如圖所示真空中在直線DC與EF間寬為d的區(qū)域內(nèi)有強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向如圖，質(zhì)量m帶電+q的粒子以與DC成θ角的速度v₀垂直射入磁場中。

求(1)要使粒子只能從DC射出，則初速度v₀應(yīng)滿足什么條件？
(2)從DC邊飛出的粒子飛行的時(shí)間是多少？

Answer 1

(1) (2)

解析試題分析：(1)臨界半徑R₀,由  有: ；(4分)

故粒子只能從DC飛出，必有軌跡半徑
即:由得      
有: （4分）
(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由，   （4分）
考點(diǎn)：考查帶電粒子在有界磁場中的運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：在處理帶電粒子在有界磁場中的運(yùn)動(dòng)問題，要注意臨界問題的處理，剛好穿出或不穿出磁場的臨界條件是運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場邊界相切，首先畫出運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合幾何知識(shí)求得運(yùn)動(dòng)半徑，再由軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角求運(yùn)動(dòng)時(shí)間