Question

（15分）如圖所示，光滑絕緣壁圍成的正方形勻強磁場區域，邊長為a磁場的方向垂直于正方形平面向里，磁感應強度的大小為B．有一個質量為m、電量為q的帶正電的粒子，從下邊界正中央的A孔垂直于下邊界射入磁場中．設粒子與絕緣壁碰撞時無能量和電量損失，不計重力和碰撞時間．

（1）若粒子在磁場中運動的半徑等于，則粒子射入磁場的速度為多大?經多長時間粒子又從A孔射出?

（2）若粒子在磁場中運動的半徑等于，判斷粒子能否再從A孔射出．如能，求出經多長時間粒子從A孔射出；如不能，說出理由．

（3）若粒子在磁場中運動的半徑小于a且仍能從A孔垂直邊界射出，粒子射入的速度應為多大?在磁場中的運動時問是多長？

Answer 1