如图所示,在 的空间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=4×10 -3 T,在y≤0空间同时存在沿y轴负方

2025-05-14 09:44:16
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回答1:

解:(1)由
由图中几何关系可知:
即带电粒子离开区域I时的速度方向与x轴正向成30 0
所以,带电粒子第一次通过x轴时的坐标x=r 1 -r 1 cos60 0 =0.05m
(2)将带电粒子进入区域Ⅱ时的速度沿坐标轴分解,



可见,f y =F,二力平衡
所以,带电粒子在区域Ⅱ中的运动,可视为沿x轴正向的速度为vx的匀速直线运动和以速率为v y 、洛伦兹力Bqv y 作为向心力的匀速圆周运动的叠加,
轨迹如图所示,
圆周运动半径为
粒子做匀速圆周运动四分之一周期后,到达最低点,对应的纵坐标y= -r 2 =-0. 05m
(3)粒子做匀速圆周运动,

带电粒子从进入区域l开始到第一次芽越x轴,经过的时间t 1 =T/6
粒子在区域Ⅱ中做匀速圆周运动半个周期后,第二次穿越x轴,经历时间t 2 =T/2
故带电粒子从进入区域I开始到第二次穿越z轴时经过的时间