Question

如圖所示，紙平面內O點有一離子源，不斷向紙面內各個方向放出離子，已知離子速度V=5Ｘ10⁶m/s，荷質比=2Ｘ10⁷C/kg。空間中存在以粒子源為圓心垂直于紙面向里半徑R₁=0．5m的勻強磁場B₁，在這個磁場外面還存在著以粒子源為圓心垂直于紙面向外的圓環形勻強磁場B₂，外徑為R₂，B₁= B₂=0．5T，（設粒子在運動過程中不相撞，忽略重力和粒子間的相互作用）求：
（1）粒子在B₁中運動時的軌道半徑為多少
（2）為了使粒子不離開磁場區域，R₂的最小值
（3）求粒子從O點出發再回到O點的最短時間。

Answer 1

（1）r= =0．5m
（2）如圖

因為r= R₁      所以θ=60°
R₂=r+2rsinθ=m
（3）如圖
T==2x10^-7S
t=T= x10^-7S

略