(1)粒子在电场中运动时,根据动能定理,有:
qU=
mv2-0 1 2
解得:v=
2qU m
(2)粒子从进入磁场到从AP间离开:
t=
=T 2
πR v
解得:R=
qUmt
2
πm
qvB=m
v2 R
解得:B=
πm qt
(3)与BC边相切时,有:
R1+[L-(
-1)L]=
3
R1 sin600
解得:R1=
L
3
R1tan30°=L
所以切点过C点,所以x≤L
与AC边相切时,有:
[(
-1)L-R2]sin60°=R2
3
解得:R2=(9-5
)L
3
x≥R2tan30°=(3
-5)L
3
所以:(3
-5)L≤x≤L
3
答:(1)粒子到达小孔S2时的速度为
;
2qU m
(2)粒子的运动半径为
,磁感应强度的大小为
qUmt
2
πm
;πm qt
(3)x的取值范围为:(3
-5)L≤x≤L.
3