力,最后是弹力和摩擦力.
2.注意:若存在静摩擦力,则可能有不同的方向,因而求解结果是一个范围.
带电粒子在有界匀强磁场中的运动 带电粒子在有界匀强磁场中的运动是指在局部空间存在着匀强磁场,带电粒子从磁场区域外垂直磁场方向射入磁场区域,在磁场区域内经历一段匀速圆周运动,也就是通过一段圆弧后离开磁场区域的运动过程.解决这一类问题时,找到粒子在磁场中运动的圆心位置、半径大小以及与半径相关的几何关系是解题的关键.
(1)磁场边界的类型(如图52所示)
图52
(2)与磁场边界的关系
①刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切.
②当速度v一定时,弧长越长,圆心角越大,则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长.
③当速率v变化时,圆心角越大的,运动的时间越长.
(3)有界磁场中运动的对称性
①从某一直线边界射入的粒子,从同一边界射出时,速度与边界的夹角相等.
②在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出.
在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图53所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿y方向飞出.