题目
题型:模拟题难度:来源:
(1)小球从玻璃管b端滑出时速度的大小;
(2)从玻璃管进入磁场至小球从b端滑出的过程中,外力F随时间t变化的关系;
(3)小球飞离磁场时速度的方向。
答案
设小球运动至b端时的y方向速度分最为vy,则vy2=2aL ②
又 ③
由①~③式,可解得小球运动至b端时速度大小为 ④
(2)由平衡条件可知,玻璃管受到的水平外力为:F=Fx=Bvyq ⑤
⑥
由⑤-⑥式可得外力随时间变化关系为 ⑦
(3)设小球在管中运动时间为t0,小球在磁场中做圆周运动的半径为R,轨迹如图所示,t0时间内玻璃管的运动距离x=v0t0 ⑧
⑨
由牛顿第二定律得 ⑩
由几何关系得,
由①-②、⑧-⑩式可得:sinα=0
故α=0°,即小球飞离磁场时速度方向垂直于磁场边界向左
核心考点
试题【如图所示,一长为L的薄壁玻璃管放置在水平面上,在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球,小球带电荷量为-q、质量为m。玻璃管右边的空间存在方向竖直向上、】;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
(1)要使粒子恰好不能打到y轴右方,磁感应强度B0为多大?
(2)若磁场的磁感应强度为(1)中B0的1/3,其余条件不变,则粒子能从y轴上的什么范围内进入y轴右方?
(1)粒子的比荷;
(2)速度v0和v1的大小。
(1)匀强磁场的方向;
(2)画出所需最小有界匀强磁场的区域,并用阴影表示;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S。
(1)在0~4.0 s时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出?
(2)粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?
A.a粒子速率最大,在磁场中运动时间最长
B.c粒子速率最大,在磁场中运动时间最短
C.a粒子速率最小,在磁场中运动时间最短
D.c粒子速率最小,在磁场中运动时间最短
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