如图,有一截面为矩形有界匀强磁场区域ABCD,AB=3L,BC=2L在边界AB的中点上有一个粒子源,沿与边界AB并指向A点方向发射各种不同速率的同种正粒子,不计粒子重力,当粒子速率为v0时,粒子轨迹恰好与AD边界相切,则 ( )
A.速率小于v0的粒子全部从CD边界射出
B.当粒子速度满足时,从CD边界射出
C.在CD边界上只有上半部分有粒子通过
D.当粒子速度小于时,粒子从BC边界射出
BC
【详解】
ABC.如图,由几何知识可知,与AD边界相切的轨迹半径为1.5L,与CD边界相切的轨迹半径为L;
由半径公式:可知轨迹与CD边界相切的粒子速度为,由此可知,仅满足的粒子从CD边界的PD间射出,选项A错误,BC正确;
D.由上述分析可知,速度小于的粒子不能打出磁场,故选项D错误。
故选BC.
定义 | 如果在磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫做匀强磁场 | |
磁感线 | 间隔均匀、相互平行的直线 | |
三种匀强磁场场源 | 相距很近的两异名磁极间除边缘部分以外的磁场 | |
相隔一定距离的两平行通电线圈间的磁场 | ||
密绕的通电螺线管内部,除边缘区域外的磁场 |
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