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如图所示,三个同心圆将空间分隔成四个区域,圆I的半径为R;圆II的半径为2R,在圆I与圆Ⅱ间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场;圆III是一绝缘圆柱形管,半径为4R,在圆Ⅱ与圆I...
题目内容:
如图所示,三个同心圆将空间分隔成四个区域,圆I的半径为R;圆II的半径为2R,在圆I与圆Ⅱ间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场;圆III是一绝缘圆柱形管,半径为4R,在圆Ⅱ与圆III间存在垂直于纸面向里的匀强磁场B1。在圆心O处有一粒子源,该粒子源可向各个方向射出速率相同、质量为m、带电荷量为q的粒子,粒子重力不计。假设粒子每一次经过圆Ⅱ且与该圆相切时均进入另一磁场。粒子源所射出的粒子刚好沿圆II的切线方向进入匀强磁场B1。
(1)求粒子的速度大小;
(2)若进入匀强磁场B1的粒子刚好垂直打在圆III的管壁上,求B1的大小(可用B表示);
(3)若打在圆III管壁上的粒子能原速率反弹,求粒子从O点开始到第一次回到O点所经历的时间。
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