解题思路:(1)粒子在B1磁场中运动时间极短,可视这极短时间内的磁场为恒定的匀强磁场,带电粒子在该磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律列出等式,求出B1,结合乙图即可求解;
(2)设粒子在B2磁场中运动的半径为r2,当B1=0时,粒子打在MN上的A1点为最左边的点.根据牛顿运动定律结合几何关系求得A1点的横坐标,画出粒子运动图象若A2为最右边点,则A2为轨迹与边界MN的切点.过C1点作速度方向的垂线,O1为带电粒子在磁场B1中运动的圆心,O2为在磁场B2中运动的圆心.由几何知识可得A2点的横坐标;
(3)粒子轨迹与MN相切时,粒子在磁场中运动轨迹最长,时间也最长.由于粒子在磁场中做匀速圆周运动,且轨迹左右对称,则粒子在磁场B1中的运动时间即可求出,随着磁场B1逐渐增大,带电粒子在磁场中的运动时间先增大后减小,当B1达到最大值时,运动时间最短.
(1)粒子在B1磁场中运动时间极短,可视这极短时间内的磁场为恒定的匀强磁场,带电粒子在该磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律,有qvB1=mv2r,当r=l1时,B1=mvql1,代入数据得B1=0.4 T.&nb...
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 粒子在磁场中的运动一定要注意找出圆心和半径,进而能正确的应用好几何关系,则可顺利求解!