Question

如圖所示，很長的平行邊界面M、N、P間距分別為，其間分別有磁感強度為B1與的勻強磁場區I和II，磁場方向均垂直紙面向里。已知≠，一個帶正電的粒子電量為q，質量為m，以大小為v_o的速度垂直邊界面M與磁場方向射入MN間磁場區，試討論粒子速度v_o應滿足什么條件，才可通過這兩個磁場區，并從邊界面P射出？（不計粒子重力）

Answer 1

  

帶電粒子垂直進入磁場后，受洛侖茲力，做勻速圓周運動，

若要粒子剛好從磁場II的右側射出，則粒子應剛好與磁場邊界平行地到達磁場邊緣，如圖所示，設．
粒子進入磁場I后，以為圓心做勻速圓周運動，在Q點進入磁場II，以為圓心繼續做勻速圓周運動

聯立(1)、(2)、(3)、(4)，可得：