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带电粒子在复合场中的运动
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如右图所示，在某空间实验室中，有两个靠在一起的等大的圆柱形区域，分别存在着等大反向的匀强磁场，磁感应强度，磁场区域半径，左侧区圆心为，磁场向里，右侧区圆心为，磁场
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如右图所示，在某空间实验室中，有两个靠在一起的等大的圆柱形区域，分别存在着等大反向的匀强磁场，磁感应强度
，磁场区域半径
，左侧区圆心为
，磁场向里，右侧区圆心为
，磁场向外．两区域切点为
C
.今有质量
.带电荷量
的某种离子，从左侧区边缘的
A
点以速度
正对
O
1
的方向垂直磁场射入，它将穿越
C
点后再从右侧区穿出．求：
(1)该离子通过两磁场区域所用的时间．
(2)离子离开右侧区域的出射点偏离最初入射方向的侧移距离为多大？(侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离)
◎ 答案
(1)
(2)2 m
◎ 解析
试题分析：(1)离子在磁场中做匀速圆周运动，在左右两区域的运动轨迹是对称的，如右图，设轨迹半径为
R
，圆周运动的周期为
T
.
由牛顿第二定律
①
又
②
联立①②得：
③
④
将已知代入③得
⑤
由轨迹图知：
，则
则全段轨迹运动时间：
联立④⑥并代入已知得：
(2)在图中过
O
2
向
AO
1
作垂线，联立轨迹对称关系侧移总距离
点评：本题是有界磁场问题，关键是画出粒子的运动轨迹，运用几何知识求解半径．
◎ 知识点
专家分析，试题“如右图所示，在某空间实验室中，有两个靠在一起的等大的圆柱形区域，分别存在着等大反向的匀强磁场，磁感应强度，磁场区域半径，左侧区圆心为，磁场向里，右侧区圆心为，磁场…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/444502.html
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，磁场区域半径
，左侧区圆心为
，磁场向里，右侧区圆心为
，磁场向外．两区域切点为C.今有质量
.带电荷量
的某种离子，从左侧区边缘的A点以速度
正对O1的方向垂直磁场射入，它将穿越C点后再从右侧区穿出．求：
(2)2 m
①
②
③
④
⑤
，则
