18. 如圖所示,在平面直角坐標(biāo)xOy內(nèi),第I象限有沿一y方向的勻強(qiáng)電場,第IV象限有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(重力不計)以初速度v0沿-x方向從坐標(biāo)為(3l,l)的P點(diǎn)開始運(yùn)動,接著進(jìn)人磁場后由坐標(biāo)原點(diǎn)O射出,射出時速度方向與y軸方向夾角為45°,求
1.粒子從O點(diǎn)射出時的速度v;
2. 電場強(qiáng)度E的大;
3.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)所用的時間。
1.
2.
3.
解析:帶電粒子在電場中做類似平拋運(yùn)動,由Q點(diǎn)進(jìn)入磁場,在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,最終由O點(diǎn)射出。(軌跡如圖所示)
⑴根據(jù)對稱性可知,粒子在Q點(diǎn)時的速度大小與粒子在O點(diǎn)的速度大小相等,均為υ,方向與-x軸方向成45°角,則有
(1分)
解得 (1分)
⑵在P到Q過程中,由動能定理得
(2分)
解得 (1分)
⑶設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為t1,則
(1分)
設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r,由幾何關(guān)系得
(1分)
(1分)
粒子在磁場中的運(yùn)動時間為
(1分)
由以上各式聯(lián)立求得粒子在由P到O過程中的總時間為
(2分)
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
A、若磁場為勻強(qiáng)磁場,△E=mgb+
| ||
B、若磁場為勻強(qiáng)磁場,△E=mg(b-a)+
| ||
C、若磁場為非勻強(qiáng)磁場,△E=mgb+
| ||
D、若磁場為非勻強(qiáng)磁場,△E=mg(b-a)+
|
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
A、大小為0.04
| ||
B、大小為0.08N | ||
C、方向豎直向上 | ||
D、方向豎直向下 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
2 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com