问题
计算题
如图所示真空中在直线DC与EF间宽为d的区域内有强度为B的匀强磁场方向如图,质量m带电+q的粒子以与DC成θ角的速度v0垂直射入磁场中。
求(1)要使粒子只能从DC射出,则初速度v0应满足什么条件?
(2)从DC边飞出的粒子飞行的时间是多少?
答案
(1) (2)
题目分析:(1)带电粒子在磁场中从DC射出的临界状态的轨迹图如下图,临界半径R0,由 有: ;
故粒子只能从DC飞出,必有轨迹半径
由得
有:
(2)运动时间由,
点评:本题画出轨迹的临界状态图示解题关键,由几何关系找出轨迹半径,由洛伦兹力等于向心力求出粒子速度,由圆心角求出运动时间。