题目
题型:高考真题难度:来源:
(1)粒子经过A点时速度的方向和A点到x轴的距离;
(2)匀强电场的大小和方向;
(3)粒子从第二次离开磁场到再次进入电场时所用的时间。
答案
A点到x轴的距离:AD=R(1-cos30°) ①
由洛仑兹力公式、牛顿第二定律及圆周运动的规律,得:qvB=mv2/R ②
联立①②式得:③
(2)设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,第一次在磁场中飞行的时间为t1,有:
t1=T/12 ④
T=2πm/qB ⑤
依题意,匀强电场的方向与x轴正向夹角应为150°。由几何关系可知,粒子再次从O点进入磁场的速度方向与磁场右边界夹角为60°。设粒子第二次在磁场中飞行的圆弧的圆心为O"",O""必定在直线OC 上。设粒子射出磁场时与磁场右边界交于P点,则∠OO""P =120°。设粒子第二次进入磁场在磁场中运动的时间为t2,有:t2=T/3 ⑥
设带电粒子在电场中运动的时间为t3,依题意得:t3=T-(t1+t2) ⑦
由匀变速运动的规律和牛顿定律可知:―v=v―at3 ⑧,a=qE/m ⑨
联立④⑤⑥⑦⑧⑨式可得:E=12Bv/7π ⑩
粒子自P点射出后将沿直线运动
(3)设其由P点再次进入电场,由几何关系知:∠O""P"P =30°
消三角形OPP"为等腰三角形。设粒子在P、P"两点间运动的时间为t4,有:t4=PP"/v
又由几何关系知:OP=R
联立②式得:t4=m/qB
核心考点
试题【如图所示,在坐标系xoy中,过原点的直线OC与x轴正向的夹角φ=120°,在OC右侧有一匀强电场;在第二、三象限内有一匀强磁场,其上边界与电场边界重叠、右边界为】;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)求粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。
(2)求粒子在极板间做圆周运动的最大半径(用h表示)。
(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。
(1)M、N两点间的电势差UMN;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。
(1)带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压;
(2)带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小;
(3)证明:任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值,并计算两点间的距离。
(1)小球运动到N点时的速度v;
(2)水平向右的匀强电场电场强度E;
(3)复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2。
(1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小a;
(2)绝缘管的长度L;
(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离Δx。
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