题目
题型:不详难度:来源:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;
(2)粒子从M点运动到P点的总时间t;
(3)匀强电场的场强大小E.
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答案
(1)设粒子过N点时的速度为v,根据平抛运动的速度关系
v=
v0 |
cos60° |
分别过N、P点作速度方向的垂线,相交于Q点,则Q是粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心,根据牛顿第二定律 qvB=
mv2 |
R |
联立①②解得轨道半径 R=
2mv0 |
qB |
(2)设粒子在电场中运动的时间为t1,有 ON=v0t1 ④
由几何关系得 ON=Rsin30°+Rcos30°⑤
联立③④⑤解得 t1=
(1+
| ||
qB |
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 T=
2πm |
qB |
由几何关系知∠NQP=150°,设粒子在磁场中运动的时间为t2
t2=
150° |
360° |
联立⑦⑧解得 t2=
5πm |
6qB |
故粒子从M点运动到P点的总时间 t=t1+t2=(1+
3 |
5π |
6 |
m |
qB |
(3)粒子在电场中做类平抛运动,设加速度为a,运动时间为t
由牛顿第二定律:qE=ma (11)
设沿电场方向的分速度为vy,
vy=at(12)
粒子在电场中x轴方向做匀速运动,由图根据粒子在磁场中的运动轨迹可以得出:
粒子在x轴方向的位移:Rsin30°+Rcos30°=v0t (13)
又:vy=v0tan60°(14)
联立(11)(12)(13)(14)可以解得E=
(3-
| ||
2 |
答:(1)粒子在磁场中运动的轨道半径为
2mv0 |
qB |
(2)粒子从M点运动到P点的总时间为(1+
3 |
5π |
6 |
m |
qB |
(3)匀强电场的场强大小为
(3-
| ||
2 |
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核心考点
试题【平面直角坐标系xOy中,第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.向东 | B.向西 | C.向南 | D.向北 |
A.va<vb<vc | B.vc<vb<va | C.ta<tb<tc | D.ta=tb<tc |
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(1)求加速电压
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(2)假设粒子与硬质塑料板相碰后,速度大小不变,方向变化遵守光的反射定律,粒子在PQ、MN之间的区域中运动的时间和路程分别是多少?
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(1)电场强度
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(2)在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出,这些入射点到P点的距离有什么规律?
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