问题
问答题
(1)有一带电粒子以的速度垂直磁场进入圆形区域,恰从B点射出,求此粒子在磁场中运动的时间;
(2)若磁场的边界是绝缘弹性边界(粒子与边界碰撞后将以原速率反弹),某粒子沿半径方向射入磁场,经过2次碰撞后回到A点,则该粒子的速度为多大?
(3)若R=4cm、B=0.2T,在A点的粒子源向圆平面内的各个方向发射速度均为4×105m/s、比荷108C/kg的粒子。试用阴影图画出粒子在磁场中能到达的区域,并求出该区域的面积(结果保留2位有效数字)。
答案
(1)(2)
(3)
m2
(1)由 (3分)
得 r1=2R (2分)
粒子的运动轨迹如图所示,则 (2分)
, 时间
(2分)
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(1分)
(2分)
由 (2分)
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(3)粒子的圆轨道半径 cm (2分)
粒子达到区域为如图的阴影部分区域面积为:
(2分)
代入题给数值,得 m2 (2分)