帶電粒子在組合場(chǎng)中的花樣運(yùn)動(dòng)

花樣運(yùn)動(dòng)帶電粒子在組合場(chǎng)中的例1、邊界上下分別向里、向外磁場(chǎng)都為B。質(zhì)量m,電量q負(fù)離子，以vo從P點(diǎn)向上射出。⑴畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡；⑵若邊界上方磁場(chǎng)改為2B,方向改為向外，則會(huì)如何？⑶分別計(jì)算粒子周期T、經(jīng)n周期沿分界面推進(jìn)的距離。一．磁場(chǎng)+磁場(chǎng)解析：兩種情況的軌跡如圖所示。例2、在R的圓內(nèi)外磁場(chǎng)B分別向里、向外，質(zhì)量m、電量+q以vo從P點(diǎn)指向圓心O點(diǎn)的方向射入磁場(chǎng)。且R=mvo/qB。⑴并畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡；⑵若將圓外磁場(chǎng)改為B/3，方向改為向外，則情況如何？例3、半徑R1的圓內(nèi)B向外,R1至R2環(huán)形區(qū)有指向圓心電場(chǎng)。將質(zhì)量m，電量+q離子由P點(diǎn)無(wú)初速度釋放。已知內(nèi)外邊界之間的電勢(shì)差U滿足條件U=3qB2R12/2m.試分析離子的運(yùn)動(dòng)情況，并畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡。

二.磁場(chǎng)+電場(chǎng)例4、半徑R2的圓外B向里；在R1至R2內(nèi)電場(chǎng)向外。將質(zhì)量m，電量+q由P點(diǎn)無(wú)初速釋放。內(nèi)外間U滿足條件U=qB2R22/2m.試分析離子的運(yùn)動(dòng)情況，并畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡。例5、如圖內(nèi)外磁場(chǎng)分別為2B和B；兩圓環(huán)之間是無(wú)場(chǎng)區(qū)。一質(zhì)量m，電量+q離子以vo從外邊界上P點(diǎn)沿指向圓心O的方向射出。已知R2=2R1=mvo/qB⑴并畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡；⑵將R2圓外的磁場(chǎng)方向改為向外，則情況又會(huì)如何？例6、S1上S2下分別有向里、向外磁場(chǎng)B。兩邊界間為無(wú)場(chǎng)區(qū)。一質(zhì)量m，電量q負(fù)離子，以vo從S2上P點(diǎn)垂直邊界向上射出。⑴畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡。⑵將S1上方磁場(chǎng)改為2B方向向外，則情況又會(huì)如何？

三、磁場(chǎng)+無(wú)場(chǎng)+磁場(chǎng)例7、如圖電場(chǎng)E，場(chǎng)區(qū)寬度為L(zhǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)都為B。中間寬度為d.一質(zhì)量m,電量+q粒子，，從電場(chǎng)的邊界上的P點(diǎn)由靜止釋放經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)。已知滿足條件d=mv/2qB⑴畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡；⑵將上方磁場(chǎng)改為B/2，則情況又如何？

四、電場(chǎng)+磁場(chǎng)+磁場(chǎng)例8、如圖空間分布分別為B/2、B、2B的磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電量+q粒子，以vo從邊界上P點(diǎn)向下射出。已知滿足條件d=mvo/2qB.