题目
题型:不详难度:来源:
(1)P点坐标;
(2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的取值范围;
(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的取值范围.
答案
解析
试题分析:(1)设粒子离开电场时y方向的速度为,则
设粒子在电场中运动时间为,则根据平抛运动规律
(1分)
竖直方向匀变速,所以 (1分)
由以上各式,解得 点坐标为 (1分)
(注:此问解法较多,可视具体情况给分)
(2)粒子刚好能再进入电场的轨迹如图所示,
设此时的轨迹半径为r1,则
解得: (2分)
令粒子在磁场中的速度为 ,则 (1分)
根据牛顿第二定律 解得:
要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的范围 ( 1分)
(3)要使粒子刚好从处第二次进入磁场的轨迹如图,
粒子从P到Q的时间为t,竖直方向速度从0增加到,从C点回到电场到D点离开电场,竖直方向速度从减小到0再增加到,运动时间则为,水平分速度没有变化,所以
设此时粒子在磁场中的轨道半径为, 由几何关系
解得 (2分)
根据牛顿第二定律 解得
要使粒子能第二次进磁场,粒子必须先进入电场,故磁感应强度B要满足 (1分)
综上所述要使粒子能第二次进磁场,磁感应强度B要满足
(2分)
核心考点
试题【如图,在XOY平面第一象限整个区域分布一匀强电场,电场方向平行y轴向下.在第四象限内存在一有界匀强磁场,左边界为Y轴,右边界为的直线,磁场方向垂直纸面向外.一质】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(2)当场强方向保持不变,而大小突然减为原来的一半时,求液滴的加速度。
(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα;
(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离x.
(1)求板间的电压U和微粒从电场中射出时的速度大小和方向.
(2)微粒进入三角形区域后恰好从AC边垂直边界射出,求磁感应强度B1的大小.
(3)若微粒最后射出磁场区域时与射出的边界成30°的夹角,求三角形的边长.
(1)要使粒子从OA边离开磁场,加速电压U需满足什么条件?
(2)粒子分别从OA、OC边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间。
试验结果如下:如果让电场和磁场同时存在,我们发现粒子束完全没有偏转,仅在M屏上有一个亮点,其位置在S( 0 , l );如果只让磁场存在,我们发现仅在N屏上出现了两个亮点,位置分别为P( -2l , 0 )、Q( ,0 ),由此我们可以将两种粒子分别叫做P粒子和Q粒子。已知粒子间的相互作用和粒子重力可以忽略不计,试求(坐标结果只能用l表达):
(1)如果只让磁场存在,但将磁场的磁感应强度减为B1= ,请计算荧光屏上出现的所有亮点的位置坐标;
(2)如果只让电场存在,请计算荧光屏上出现的所有亮点的位置坐标;
(3)如果只让磁场存在,当将磁场的磁感应强度变为B2= kB时,两种粒子在磁场中运动的时间相等,求k的数值。
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