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如图所示,真空中有一以O点为圆心的圆形匀强磁场区域,半径为R,磁场垂直纸面向里,在y>R的区域存在沿-y方向的云强电场,电场强度为E,在M点有一粒子源,辐射的粒子以相同的速率v沿
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问题描述:

如图所示,真空中有一以O点为圆心的圆形匀强磁场区域,半径为R,磁场垂直纸面向里,在y>R的区域存在沿-y方向的云强电场,电场强度为E,在M点有一粒子源,辐射的粒子以相同的速率v沿不同方向射入第一象限,发现沿+x方向射入磁场的粒子穿出磁场进入电场,速度减小到0后又返回磁场,已知粒子的质量为m,电荷量为+q,粒子重力不计.

(1)求圆形磁场区域磁感应强度的大小;

(2)求沿+x方向射入磁场的粒子,从进入磁场到再次穿出磁场所走过的路程;

(3)沿与+x方向成60°角射入的粒子,最终将从磁场边缘的N点(图中未画出)穿出,不再进入磁场,求N点的坐标和粒子从M点运动到N点的总时间.

贺毅回答:
  (1)沿+x方向射入磁场的粒子进入电场后,速度减小到0,粒子一定是从如图的P点射出磁场,逆电场线运动,所以粒子做圆周运动的半径:r=R根据 Bqv=mv2rr=mvBq得:B=mvqR(2)粒子返回磁场后,经磁场偏转后从N点...
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