如图,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,现从矩形区域ad边的中点O处,垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30°,大小为Vo的带正电粒子,已知粒子质量为m,电荷量为q,ad边长为l,重力影响不计。
(1)求粒子能从ab边上射出磁场的Vo的大小范围;
(2)问粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
如图,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,现从矩形区域ad边的中点O处,垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30°,大小为Vo的带正电粒子,已知粒子质量为m,电荷量为q,ad边长为l,重力影响不计。
(1)求粒子能从ab边上射出磁场的Vo的大小范围;
(2)问粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
1.设最小V1,最大V2
可知R1+R1/2=L/2 R1=L/3=mV1/Bq V1=BqL/3m
速度最大是应是与dc相切
R2=L=mV2/Bq V2=BqL/m
2.T=2πm/Bq
可知只有粒子在磁场中运动角度越大,时间就越长
知角度最大时 粒子从ad出去,运动角度为5π/6
所以 t=5T/6=5πm/3Bq