如圖所示，在半徑分別為和的同心圓（圓心在O點）所形成的圓環區域內，存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為...

問題詳情：

如圖所示，在半徑分別為和的同心圓（圓心在O點）所形成的圓環區域內，存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在大圓邊界上A點有一粒子源，垂直AO向左發*一質量為，電荷量為，速度大小為的粒子，求：

（1）若粒子能進入磁場發生偏轉，則該粒子第一次到達磁場小圓邊界時，粒子速度相對於初始方向偏轉的角度； （2）若粒子每次到達磁場大圓邊界時都未從磁場中*出，那麼至少經過多長時間該粒子能夠回到出發點A．

【回答】

（1）如圖1所示，粒子做勻速圓周運動，設初速度為， 軌跡半徑為，如圖所示： 粒子將沿著AB弧（圓心在）運動， 交內邊界於B點．為等邊三角形，則，粒子的軌跡AB弧對應的圓心角為，則速度偏轉角為。 （2）粒子從B點進入中間小圓區域沿直線BC運動，又進入磁場區域， 經偏轉與外邊界相切於D點．在磁場中運動的軌跡如圖所示， 粒子在磁場區域運動的時間：，週期：， 每通過一次無磁場區域，粒子在該區域運動的距離：， 粒子在無磁場區域運動的總時間：， 代入：，解得：， 則粒子回到A點所用的總時間：；

知識點：專題六 電場和磁場

題型：計算題