问题
选择题
如图8-2-24所示,A点的离子源沿纸面垂直OQ方向向上射出一束负离子,重力忽略不计.为把这束负离子约束在OP之下的区域,可加垂直纸面的匀强磁场.已知OA间距为s,负离子比荷为,速率为v,OP与OQ间夹角为30°.则所加匀强磁场的磁感应强度B是( )
图8-2-24
A.垂直纸面向里,
B.垂直纸面向里,
C.垂直纸面向外,
D.垂直纸面向外,
答案
BD
如果磁场方向垂直纸面向里,由左手定则可知负离子向右侧偏转,被约束在OP之下区域的临界条件是离子运动轨迹与OP相切,画出轨迹后由几何知识可得轨迹半径为s,由得
,故当
时离子处在OP之下的区域.如果磁场方向垂直纸面向外,负离子将向左侧偏转,当离子运动轨迹与OP相切时的轨迹半径为
,故当
时离子也处在OP之下的区域.选项B、D正确.