题目
题型:不详难度:来源:
(1)粒子从O点射入磁场时的速度v;
(2)匀强电场的场强E0和匀强磁场的磁感应强度B0;
(3)粒子从O点运动到P点所用的时间.
答案
解析
试题分析:(1)粒子从O点进入匀强磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,则其运动轨迹如图所示,经过磁场后进入电场,到达P点 (2分)
假设粒子在O点时的速度大小为v,OQ段为圆周,QP段为抛物线。
根据洛伦兹力与速度垂直不做功 可知粒子在Q点时的速度大小也为v,根据对称性可知方向与x轴正方向成45°角,可得:
Q点速度大小为,方向与X轴成斜向上。
进入电场后,电场力为竖直方向,水平方向匀速直线运动,所以有 (2分)
解得: (1分)
(2)在粒子从Q运动到P的过程中,由动能定理得:
(2分)
解得: (1分)
又在匀强电场由Q到P的过程中,
水平方向匀速直线运动的速度,为位移为 (1分)
竖直方向初速度匀减速到0的位移为 (1分)
可得, (2分)
由几何关系可得粒子在OQ段圆周运动的半径:
根据洛伦兹力提供向心力得
得 (2分)
(3)在Q点时,竖直分速度 (1分)
设粒子从Q到P所用时间为,在竖直方向上有:t1== (1分)
粒子从O点运动到Q运动的圆心角为90度,所用的时间为: (1分)
则粒子从O点运动到P点所用的时间为: (1分)
核心考点
试题【(22分)如图所示,在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场,现有一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计】;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
(1)求微粒在第二像限运动过程中离y轴、x轴的最大距离;
(2)若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时,速度方向的偏转角度最大,求此圆形磁场的圆心坐标(x、y);
(3)若微粒以最大偏转角穿过磁场后, 击中x轴上的M点,求微粒从射入圆形磁场到击中M点的运动时间t 。
(1)带电粒子从B板小孔射出时的速度大小v0;
(2)带电粒子从C、D板射出时的速度v大小和方向;
(3)欲使带电粒子不再返回至C、D板间,右侧磁场的磁感应强度大小应该满足什么条件?
(1)求粒子进入磁场时的最大速率;
(2)对于能从MN边界飞出磁场的粒子,其在磁场的入射点和出射点的间距s是否为定值?若是,求该值;若不是,求s与粒子由O出发的时刻t之间的关系式;
(3)定义在磁场中飞行时间最长的粒子为{A类粒子},求出{A类粒子}在磁场中飞行的时间,以及由O出发的可能时刻.
(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。
(2)若磁感应强度的大小为一定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0;
(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。
(1)带电粒子的电荷量q与质量m的比值;
(2)若撤去电场保留磁场,粒子离开矩形区域时的位置。
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