Question

如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABC為兩個有界勻強磁場的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B，三角形外的磁場（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小也為B。把粒子源放在頂點A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為的帶負電粒子（粒子重力不計）。求：

（1）從A射出的粒子第一次到達C點所用時間為多少？

（2）帶電粒子在題設(shè)的兩個有界磁場情景中運動的周期。

Answer 1

解：（1）帶電粒子垂直進入磁場，做勻速圓周運動

                         ①   (1分)

           ②   (1分) ks5u

將已知條件代入有            ③  (1分)

從A射出的粒子第一次通過劣弧從A點到達C點的運動軌跡如右圖所示，可得

           ④  (2分)

           ⑤  (1分)

（2）帶電粒子在一個運動的周期的運動軌跡如下圖所示

          粒子通過優(yōu)弧從C點運動至B點的時間為

                 ⑥  (2分)

帶電粒子運動的周期為

    ⑦   (2分)

解得：             ⑧  (1分)