问题 计算题

两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示。在y>0,0<

答案

解:对于y轴上的光屏亮线范围的临界条件:带电粒子的轨迹和x=a相切,此时r=a,y轴上的最高点为y=2r=2a;所以竖直屏上发亮的范围从0到2a

对于x轴上光屏亮线范围的临界条件如图所示:左边界的极限情况还是和x=a相切,此刻,带电粒子在右边的轨迹是个圆,由几何知识得到在x轴上的坐标为x=2a;速度最大的粒子是如图中的实线,由两段圆弧组成,圆心分别是c和c',由对称性得到c'在x轴上

设在左右两部分磁场中运动时间分别为t1和t2,满足

解得:

由数学关系得到:

代入数据得到:

选择题
单项选择题