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春芽
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如图所示:
由题意知,带正电的粒子从左边射出磁场,其在磁场中圆周运动的半径R<
L
4 ;
因为粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力即:
qvB=m
v 2
R
可得粒子做圆周运动的半径:
R=
mv
qB
粒子从左边射出,则:
mv
qB <
L
4 ,即v<
qBL
4m
带正电的粒子不从右边射出,如图所示,此时粒子的最大半径为R,由上图可知:
R
2 =L
2 +(R-
L
2 )
2 可得粒子圆周运动的最大半径:
R=
5L
4
又因为粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,粒子不从右边射出,则:
mv
qB >
5L
4
即此时v>
5qBL
4m
所以粒子不从磁场区域射出速度满足:v<
qBL
4m 或者v>
5qBL
4m .
答:初速度v的范围:v>
5qBL
4m 或v<
qBL
4m .
1年前
7