一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,矩形区域的左边界ad宽为L,现

2025-04-15 09:20:48
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回答1:

解答:(1)由图可知:R=

L
2

据洛伦兹力提供向心力,得:qvB=
m
v
R

v0
qBR
m
qBL
2m

(2)当v0最大时:R1?R1cos60°=
L
2
        
得R1=L     
则:vmax
qBR1
m
qBL
m
      
当v0最小值:R2+R2sin30°=
L
2
         
得:R2
L
3
       
vmin
qBR2
m
qBL
3m

   
qBL
3m
v0
qBL
m

带电粒子从ab边射出磁场,当速度为vmax时,运动时间最短.
tmin
150°
360°
T=
5πm
6qB
                
速度为vmin时运动时间最长:tmax
240°
360°
T=
4πm
3qB

∴粒子运动时间t的范围 
5πm
6qB
≤t<
4πm
3qB

答:(1)粒子带负电,且恰能从d点射出磁场,v0
qBL
2m

(2)粒子带正电,使粒子能从ab边射出磁场,v0的取值范围
qBL
3m
v0
qBL
m
,粒子在磁场中运动时间t的范围
5πm
6qB
≤t<
4πm
3qB