问题标题:
如图所示,多个有界匀强磁场区域和无场区域平行间隔排列,其中磁场的宽度均为d,无场区域的宽度均为d0,磁场方向垂直纸面向内,长度足够长,磁感应强度为B,在区域1磁场中,一个带
问题描述:

如图所示,多个有界匀强磁场区域和无场区域平行间隔排列,其中磁场的宽度均为d,无场区域的宽度均为d0,磁场方向垂直纸面向内,长度足够长,磁感应强度为B,在区域1磁场中,一个带负电的离子从边界上的A点沿边界方向射出,离子质量为m,电量为-q,(不计重力).

(1)如果粒子只在区域1中运动,求粒子射出的最大速度为多少?

(2)如果粒子从A点射出后,经过区域1、2、3后又回到A点,求它运动一周的周期为多少?

(3)如果粒子从A点射出后还能再次返回A点,求粒子从A点射出时速度的大小为多少?

陈思维回答:
  (1)如果粒子只在区域1中运动,粒子运动轨迹的最大直径等于磁场的宽度,即2rm=d,由洛伦兹力提供向心力得:   qv
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