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第第頁（共31頁）I—dT-d-^4*I—dT-d-^4*n■?■??????■■■??????■■一■_m一.，???????力?????十????XXxXXXXXXXxXXXXXXXXXXXXXXXXXXXMx?X5<XXXXXXXxxKXXXOf1--1—WT一【解答】解：（i）根據(jù)左手定則可知，粒子進(jìn)入第一個(gè)磁場后受到的洛倫茲力的方向向上，粒子從。上方處射出磁場，可知粒子的半徑：r0二粒子受到的洛倫茲力提供向心力，則:所以：B=（2）當(dāng)入射速度為5Vo時(shí)，粒子的半徑：r==5r0=設(shè)粒子在矩形磁場中偏轉(zhuǎn)的角度為ot,則：d=r.sina所以：則：a=53°粒子從第一個(gè)矩形磁場區(qū)域出來進(jìn)入第二個(gè)磁場區(qū)域后，受到的洛倫茲力的方向相反，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，粒子出第二個(gè)磁場時(shí)，運(yùn)動(dòng)的方向與初速度的方向相同；粒子在沒有磁場的區(qū)域內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后在后兩個(gè)磁場區(qū)域的情況與前兩個(gè)磁場區(qū)域的情況相同。粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期：T===粒子在一個(gè)矩形磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t『二V'T=1兆T1粒子在沒有磁場的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：所以粒子運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間：匕4tl+t2=（3）將中間的兩個(gè)磁場向中間移動(dòng)距離x后，粒子出第一個(gè)磁場區(qū)域后，速度的方向與00,之間的夾角為a,由幾何關(guān)系可知，粒子向上的偏移量：y=2r（1-cosa）+x*tana由于:yW2d聯(lián)立解得：即：時(shí)，粒子在沒有磁場的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，則粒子整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長。粒子直線運(yùn)動(dòng)路程的最大值：則逐漸的路程的最大值：aSm=Sm-2d代入數(shù)據(jù)可得：二所以增加的時(shí)間的最大值：TOC\o"1-5"\h\z答：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；（2）入射速度為5Vo時(shí)，粒子從0運(yùn)動(dòng)到0,的時(shí)間為；（3）入射速度仍為5vO,通過沿軸線00,平移中間

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