如图,宽度为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B,MM′和NN′是它的两条边界线,现有质量为m、电荷量为q的带电粒子沿图示方向垂直磁场射入,要使粒子不能从边界NN′射出,粒子入射速率v
问题描述:
如图,宽度为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B,MM′和NN′是它的两条边界线,现有质量为m、电荷量为q的带电粒子沿图示方向垂直磁场射入,要使粒子不能从边界NN′射出,粒子入射速率v的最大可能是( )
A.
qBd m
B.
(2+
)qBd
2
m
C.
qBd 2m
D.
(2−
)qBd
2
m
答
设带电粒子速率为v,轨迹半径为R,粒子在磁场中做圆周运动时由洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得, qvB=mv2R,得到,R=mvqB,…①可见,带电粒子速率越大,轨迹半径越大,当轨迹恰好与边界NN′相切时,粒...