基本信息
考点22 带电粒子在有界磁场中的临界、极值问题例 (2015•江苏•14)某装置用磁场控制带电粒子的运动,工作原理如图1所示.装置的长为l,上、下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小均为b、方向与纸面垂直且相反,两磁场的间距为d.装置右端有一收集板,m、n、p为板上的三点,m位于轴线oo′上,n、p分别位于下方磁场的上、下边界上.在纸面内,质量为m、电荷量为-q的粒子以某一速度从装置左端的中点射入,方向与轴线成30°角,经过上方的磁场区域一次,恰好到达p点.改变粒子入射速度的大小,可以控制粒子到达收集板的位置.不计粒子的重力. 图1 (1)求磁场区域的宽度h; (2)欲使粒子到达收集板的位置从p点移到n点,求粒子入射速度的最小变化量δv; (3)欲使粒子到达m点,求粒子入射速度大小的可能值.