Question

高一物理磁场超难大题啊 求高手

如图，质量均为M，带电量均为q的带负电的一簇粒子从P1(-a，0)点以相同的速率V0在XOY平面内朝X轴上方的各个方向射出，不计重力及粒子间相互作用，且已知a足够大，（1）试在甲中的适当位置和区域加一垂直于XOY平面，磁感应强度为B的匀强磁场，使这簇带电粒子通过该磁场后都平行于X轴方向运动，在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置。 （2）试在乙中的某些区域加垂直于XOY平面，磁感应强度为B的匀强磁场，使从P1点出发的这簇带电粒子通过磁场后都能通过P2（a,0），要求：1.说明所加磁场的方向，并在图中定性画出所加的最小区域边界的形状和位置 2.定性画出沿图示V0方向射出的带电粒子运动的轨迹 3.写出所加磁场区域与XOY平面所成截面边界的轨迹方程 答案分别为 （1）所加的最小磁场区域的边界为一个圆，该圆位于X轴上方且与P1点相切，图略。。。 （2）1.磁场方向垂直纸面向里，所加的最小磁场区域边界为两个圆，该两个圆分别位于X轴上方切分别与P1，P2相切 2.需高手解答。。。 3.所加最小区域边界为两个圆 轨迹方程分别为 （X+a）^2+(Y-R)^2=R^2 (X-a)^2+(Y-R)^2=R^2 （这道题很有难度啊，继续要一位勇气与智慧的化身帮我解决这道题，谢谢了）

Answer 1

1) R=mv/qB. 设某一电子射出的方向与x轴的夹角是θ ，因为每个电子的运行轨迹都是一个圆，那么要使得电子与x轴平行，只能让他在圆的最高点离开磁场，那么该电子轨迹的圆的最高点的坐标是 (X=-a-Rsinθ,y=R-Rcosθ )(画个图就知道怎么求出来，这里不写了) sinθ =(-a-X)/R cosθ =(R-y)/R, （X+a）^2+(Y-R)^2=R^2 。第二问 就自己想。

Answer 2

匀强磁场，就是电子做圆周运动的半径固定，无非就是怎么折腾出个圆然后在这个圆的某个位置磁场消失让电子直线运动，方法跟你昨天问的那道题一模一样，这道题比昨天那道还简单
第一问就是在圆轨迹的最高点出射
第二问就是在圆轨迹的过P2点的切线的切点处出射
不再赘述