题目
题型:东城区一模难度:来源:
E |
B |
(1)速度最大的粒子从O开始射入磁场至返回水平线POQ所用的时间.
(2)磁场区域的最小面积.
答案
(1)粒子的运动轨迹如图所示,设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R,周期为T,粒子在匀强磁场中运动时间为t1
则 qvB=m
v2 |
R |
解得:R=
mv |
qB |
T=
2πm |
Bq |
t1=
1 |
3 |
设粒子自N点水平飞出磁场,出磁场后应做匀速运动至OM,设匀速运动的距离为s,匀速运动的时间为t2,由几何关系知:
s=
R |
tanθ |
t2=
s |
v |
过MO后粒子做类平抛运动,设运动的时间为t3,
则:
3 |
2 |
1 |
2 |
qE |
m |
又由题知:v=
E |
B |
则速度最大的粒子自O进入磁场至重回水平线POQ所用的时间为:
t=t1+t2+t3=
2(3
| ||
3 |
m |
qB |
(2)由题知速度大小不同的粒子均要水平通过OM,则其飞出磁场的位置均应在ON的连线上,故磁场范围的最小面积△S是速度最大的粒子在磁场中的轨迹与ON所围成的面积,
扇形OO′N的面积的面积S=
1 |
3 |
△OO′N的面积为:S′=R2cos30°sin30°=
| ||
4 |
△S=S-S′
解得:△S=(
4π-3
| ||
12 |
m2E2 |
q2B4 |
答:(1)速度最大的粒子从O开始射入磁场至返回水平线POQ所用的时间为
2(3
| ||
3 |
m |
qB |
(2)磁场区域的最小面积为(
4π-3
| ||
12 |
m2E2 |
q2B4 |
核心考点
试题【如图所示,在竖直平面内,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B】;主要考察你对平抛运动的运动规律等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.小球的初速度v0的大小 | B.小球的质量m |
C.小球抛出时的高度h | D.小球抛出时的仰角θ |
(1)选手平抛的初速度;
(2)选手运动到圆弧轨道最低点O时速度大小.(结果可以用根式表示)
A.5m/s | B.4m/s | C.8.5m/s | D.9.5m/s |
A.物体做曲线运动,是由于物体受到的合力方向与速度方向不共线 |
B.物体只有受到一个方向不断改变的力,才可能作曲线运动 |
C.物体受到恒力作用时,物体可能做曲线运动 |
D.平抛运动是一种匀变速曲线运动 |
A.运动员落回雪坡时的速度大小是
| ||
B.运动员在空中经历的时间是
| ||
C.运动员的落点与起飞点的距离是
| ||
D.运动员的落点与起飞点间竖直高度是
|
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