磁聚焦被广泛的应用在电真空器件中,如图所示,在坐标xoy中存在有界的匀强聚焦磁场,方向垂直坐标平面向外,磁场边界PQ直线与x轴平行,距x轴的距离为23a3,边界POQ的曲线方程

mvqB
解得:B=

3
mv
aq

(2)设粒子射入磁场时的速度方向与x轴夹角为θ时,粒子在磁场中运动的轨迹与PQ相切,则运动的时间最长,最长时间为t,由几何知识得
2

3
a
3
=r+y-rcosθ
x=rsinθ
解得:sinθ=

3
2
θ=60°=
π
3

t=
αm
qB

解得:t=
2θm
qB
=
2

3
πa
9v

答:(1)匀强磁场的磁感应强度为

3
mv
qa

(2)粒子射入磁场时的速度方向与x轴的夹角为
π
3
时,粒子在磁场中运动时间最长,最长对间为
2

3
πa
9v

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

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