如图是粒子运动过程的示意图
(1)粒子从O到M做类平抛运动,设时间为t,则有
得
(2)粒子运动到M点时速度为v,与x方向的夹角为
,则
,即
由题意知,粒子从P点进入磁场,从N点离开磁场,粒子在磁场中以O′点为圆心做匀速圆周运动,设半径为R,则
解得粒子做圆周运动的半径为
由几何关系知
所以N点的纵坐标为
横坐标为
即N点的坐标为(
,
)
(3)当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小,则矩形的两个边长分别为
所以矩形磁场的最小面积为
如图是粒子运动过程的示意图
(1)粒子从O到M做类平抛运动,设时间为t,则有
得
(2)粒子运动到M点时速度为v,与x方向的夹角为
,则
,即
由题意知,粒子从P点进入磁场,从N点离开磁场,粒子在磁场中以O′点为圆心做匀速圆周运动,设半径为R,则
解得粒子做圆周运动的半径为
由几何关系知
所以N点的纵坐标为
横坐标为
即N点的坐标为(
,
)
(3)当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小,则矩形的两个边长分别为
所以矩形磁场的最小面积为