看不懂答案

題目:


看不懂答案

解答:

解題思路: 從帶電粒子在勻強磁場中的運動特點結合幾何關係去分析考慮。
解題過程:
解:
設粒子的入射速度爲v,第一次射出磁場的點爲N0',與板碰撞後再次進入磁場的位置爲N1,粒子在磁場中運動的半徑爲R,有
粒子速率不變,每次進入磁場與射出磁場位置間距離x1保持不變,
粒子射出磁場與下一次進入磁場位置間的距離x2終不變,與相等,由圖可以看出

設粒子最終離開磁場時,與擋板相碰n次(n=0,1,2,…)
若粒子能回到P點,由對稱性,出射點的x坐標應爲-a,即
由③④式得
若粒子與擋板發生碰撞,有
聯立③④⑥式得
聯立①⑦⑤式得
式中,代入⑧式得粒子入射速度的所有可能值:




最終答案: 解: 設粒子的入射速度爲v,第一次射出磁場的點爲N0',與板碰撞後再次進入磁場的位置爲N1,粒子在磁場中運動的半徑爲R,有 ① 粒子速率不變,每次進入磁場與射出磁場位置間距離x1保持不變, ② 粒子射出磁場與下一次進入磁場位置間的距離x2終不變,與相等,由圖可以看出 ③ 設粒子最終離開磁場時,與擋板相碰n次(n=0,1,2,…) 若粒子能回到P點,由對稱性,出射點的x坐標應爲-a,即④ 由③④式得 ⑤ 若粒子與擋板發生碰撞,有 ⑥ 聯立③④⑥式得⑦ 聯立①⑦⑤式得 ⑧ 式中,代入⑧式得粒子入射速度的所有可能值:

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