Question

）如圖所示，一帶電粒了以某一速度V0在豎直平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I（圖中未畫(huà)出磁場(chǎng)區(qū)域），粒子飛出磁場(chǎng)后垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入寬為L(zhǎng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域II，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大

小為E，方向豎直向上，當(dāng)粒子穿出電場(chǎng)時(shí)速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的倍，粒子穿出電場(chǎng)后進(jìn)入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域III，磁場(chǎng)方向向外，人小為B，已知帶電粒子的質(zhì)量為m，電量為q重力不計(jì)。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度如圖所示與水平方向成60°角。求：

   （1）粒子電性?帶電粒子在磁場(chǎng)區(qū)域I中運(yùn)動(dòng)的速度V₀多大?

   （2）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S多大?

   （3）若使粒予能返回電場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域III的寬度d至少多大?

   

Answer 1

（1）（2）（3）

解析:

（1）（9分）根據(jù)左手定則可知，粒子帶負(fù)電（3分）

       只寫(xiě)結(jié)論（結(jié)論正確），沒(méi)有說(shuō)理的只計(jì)1分

                   （1分）

       V_y=at             （1分）

       L=V_ot            （1分）

  （1分）

F=Eq   （1分）

   （1分）

（2）（5分）Bq V₀=m  （2分）

  （1分）

r=Rsin30°   （1分）

   （1分）

（3）（3分）在磁場(chǎng)II中運(yùn)動(dòng)的半徑為   （1分）

    （1分）

  （1分）