问题
多选题
如图所示,边长为L的正方形PQMN区域内(含边界)有垂直于纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为E.质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始释放,OPQ三点在同一水平直线上,OP=L,带电粒子从边界NM上的O′点离开磁场,O′与N点距离为
,则磁场磁感应强度的可能数值为(不计带电粒子重力)( )L 3
A.9 5 2mE qL
B.32mE qL
C.12 5 2mE qL
D.22mE qL
答案
若粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为r1,且r1<L<2r1,
由几何关系得:(L-r1)2+(
)2=r12L 3
解得:r1=
L5 9
由qvB1=mv2 r1
解得:B1=9 5 2mE qL
同理,若2r2<L<4r2,(L-3r2)2+(
)2=r22L 3
解得:r2=
,B2=3L 3
,2mE qL
或r′2=
,B′2=5L 12 12 5 2mE qL
故选:ABC.