Question

如圖所示，長為L的水平極板間有垂直于紙面向內的勻強磁場，磁感應強度為B，板間距離也為L，板不帶電．現有質量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)，從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是

(　　)

A．使粒子的速度v<

B．使粒子的速度v>

C．使粒子的速度v>

D．使粒子的速度<v<

 

Answer 1

【答案】

　AB

【解析】　由左手定則判得粒子在磁場中間向上偏，做勻速圓周運動．很明顯，圓周運動的半徑大于某值r1時粒子可以從極板右邊穿出，而半徑小于某值r2時粒子可從極板的左邊穿出

現在問題歸結為求粒子能從右邊穿出時r的最小值r1以及粒子從左邊穿出時r的最大值r2.在圖中由幾何知識得，粒子擦著板從右邊穿出時，圓心在O點，有

r＝L2＋(r1－)2，得r1＝.

由于r1＝，得v1＝，

所以v>時粒子能從右邊穿出．

粒子擦著上板從左邊穿出時，圓心在O′點，有r2＝，

由r2＝，得v2＝，

所以v<時粒子能從左邊穿出．