题目

如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场，其边界AB、CD的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场，粒子重力不计．求：（1）带电粒子能从AB边界飞出的最大速度？（2）若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板，则极板间电压及整个过程中粒子在磁场中运动的时间？（3）若带电粒子的速度是（2）中的倍，并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场，则粒子能打到CD边界的范围？         答案：解（１）粒子能从左边界射出，临界情况有 　　      （3分） 所以粒子能从左边界射出速度应满足　　                 （3分） （２）粒子能从右边界射出　    　　　        （2分） 　　　解得　　　          （1分） 粒子不碰到右极板所加电压满足的条件　　　　         （1分） 因粒子转过的圆心角为，所用时间为，而　　         （2分） 因返回通过磁场所用时间相同，所以总时间　　       （2分） （３）当粒子速度是（2）中的倍时   解得                   （3分） 粒子运动轨迹如图  由几何关系可得                          （3分）  

查看本题答案和解析