Question

【題目】如圖所示，直線MN、PQ相互平行，在直線MN的上方，存在一垂直于直線MN、PQ所在平面的勻強磁場。一帶電粒子（不計重力）在MN、PQ所在平面內沿著直線PQ的夾角=60°的方向從直線PQ上的A點射出，經過時間穿越直線MN、PQ間的區域進入磁場，然后返回到A點。已知直線MN、PQ間的距離為，磁場的磁感應強度大小為。

（1）求粒子射入磁場的速度v；

（2）求粒子的比荷；

（3）若粒子從A點射出時的位置及速度不變，而將直線PQ向下平移距離，且在直線PQ下方施加另一垂直于直線MN、PQ所在平面的勻強磁場，之后粒子將沿著某一固定的軌跡運動，求所加磁場的磁感應強度大小。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）粒子在直線MN、PQ之間的運動的過程中，有，解得

（2）有題意可得粒子子啊磁場中的運動軌跡如圖甲所示，設粒子在磁場中運動的軌道半徑為r，則，又，解得

（3）由題意可知，若粒子沿著某一固定的軌跡運動，則粒子在A點下方的運動情況如圖乙所示，可知，又，解得