带电粒子在“圆环形磁场区域”中的运动的题`````急求

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 02:16:03
在半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,若在圆心处静止的原子核中释放出一个质量为m,电量为+q的粒子以初速度V垂直于B射入磁场内,则必须满足什么条件,粒子才能从磁场中穿出?粒子穿出磁场需要的最长时间是多少? 帮帮我啊大虾门

粒子从磁场穿出的条件是满足轨迹圆与磁场圆内切,即粒子从磁场圆的切线方向穿出,此时轨迹圆半径为R/2,由R/2=mv/qB,解得v=qBR/2m,这个是穿出磁场需要的最小速度,所以穿出条件为:v>=qBR/2m
由于时间只与速度偏转角有关,所以最长时间也是上面那种情况,此时速度偏转角为180度,所以t=T/2=pi*m/qB