高中磁场的物理题
如图，在空间中有一直角坐标系xOy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I和II，直线OP是它们的边界。区域I中的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里，区域II中的磁感应强度为B，方向垂直垂直纸面向里，边界上的P点坐标为（3L，3L），一质量为m，电荷量为q的带负电粒子从P点平行于y轴正方向以速度v0=（2BqL）/m射入区域I（忽略粒子重力），求经过多长时间粒子离开磁场及离开磁场的位置。
（1）离子首先在Ⅰ区域里做匀速圆周运动，所受洛伦兹力方向垂直速度方向，即沿x轴方向，F=qv2B F=mv0^2/2 所以，求出其在Ⅰ区域运动的半径r=L
（2）离子离开Ⅰ区域，进入Ⅱ区域，因为速度不变，所受洛伦兹力改变了，所以其运动半径也改变，此时R=2L，其运动轨迹如图所示：
可求得起脱离磁场的点M(4L,0）
再结合匀速圆周运动的周期和速度的表达式，以求得两次运动的时间，
T=3mπ/（4Bq）
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第1个回答 2010-02-03
t = t1 + t2 = 8πm/3qB
粒子从Ox轴上P4点离开磁场，OP4 = 3L + 2Lsin60° = (3 + 根号3)L
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