如图所示,在半径为
R的圆周内外两区域分别存在与圆周平面垂直.方向相反的匀强磁场,其中内部区域的磁感应强度大小为
B,外部区域磁感应强度大小未知。
M、N、P、Q是两条互相垂直的直径与圆周边界的交点,现有一质量为
m.电荷量为
q的带电粒子(不计重力)从
M点沿
MN方问射入圆周内部区域。
(1)若粒子从
M点沿
MN方向射入圆周内部区域后从
P点射出圆周区域,求粒子所带电荷的电性及射入速度
v0的大小;
(2)若该粒子从
P点射出后,从
N点返回圆周内部区域,求圆周外部区域的磁感应强度大小及该粒子由
M点运动到
N点所用的时间;
(3)若圆周内外的磁感应强度大小相等,要使粒子从
M点指向圆心方向射入,经过偏转绕圆周边界一周后回到
M点,求粒子运动的速度
v应满足的条件。
