如圖1所示,有一勻強電場和勻強磁場共存的場區(qū),寬度d=8cm,一帶電粒子沿垂直電場線和磁感線方向射入場區(qū)后,恰可做直線運動.若撤去磁場,帶電粒子穿過場區(qū)后向下側(cè)移了3.2cm.若撤去電場,求:(1)帶電粒子穿過場區(qū)后的側(cè)移多大;(2)兩種情況下飛出場區(qū)時的速度大小是多少,末速度的偏轉(zhuǎn)角度相同嗎?通過計算比較;(3)兩種情況下飛出場區(qū)的時間相等嗎?各是多大?
如圖1所示,有一勻強電場和勻強磁場共存的場區(qū),寬度d=8cm,一帶電粒子沿垂直電場線和磁感線方向射入場區(qū)后,恰可做直線運動.若撤去磁場,帶電粒子穿過場區(qū)后向下側(cè)移了3.2cm.若撤去電場,求:(1)帶電粒子穿過場區(qū)后的側(cè)移多大;(2)兩種情況下飛出場區(qū)時的速度大小是多少,末速度的偏轉(zhuǎn)角度相同嗎?通過計算比較;(3)兩種情況下飛出場區(qū)的時間相等嗎?各是多大?
1.“運動電荷受到電場力或洛倫茲力的計算式、判斷受力方向的方法”的對比
撤去磁場后粒子向下偏轉(zhuǎn),說明粒子帶正電.那么在復合場中受力為f洛豎直向上(左手定則)、F電豎直向下(與電場強度同向),且qv0B=Eq,即E=Bv0 ①
2.“運動電荷在電場或磁場中運動規(guī)律”的對比
只在電場中帶電粒子做類平拋運動,可分解為水平方向上勻速直線運動、豎直方向上勻加速直線運動;只在磁場中帶電粒子做勻速圓周運動,需找圓心畫幾何圖形,如圖2所示.
電場中:由類平拋公式得d=v0t ②
③
所以=3.2cm ④
磁場中:帶電粒子做勻速圓周運動
⑤ ⑥
由①④⑤⑥解得r=10cm l2=4cm
3.求解“運動電荷的末速度偏轉(zhuǎn)角度方法”的對比
電場中:
磁場中:
θ1和θ2不同,末速度方向不同,且?guī)щ娏W釉诖艌鲋衅D(zhuǎn)角度較大.
4.“電場力或洛倫茲力對運動電荷做功與不做功”特點的對比
穿過電場區(qū)過程,所以或用到上面的結(jié)論有 .
穿過磁場區(qū)過程:f洛不做功,粒子速率不變,v2=v0.顯然兩種情況下末速度大小不同,且v1>v2.
5.求解“帶電粒子在電場或磁場中的運動時間方法”的對比
電場中,由②③式得或
磁場中,運動周期T=,運動時間由表達式可看出:已知條件不足,無法確定運動時間的具體關(guān)系.真的無法確定大小關(guān)系了嗎?其實還可以用速度和速率的定義來求解.可這樣比較:,而,其中,所以t1<t2.
科目:高中物理 來源: 題型:
A、 此圖矩形線圈平行于磁場向右平移 | B、 此圖矩形線圈垂直于磁場向右平移 | C、 此圖矩形線圈繞水平軸OO′勻速轉(zhuǎn)動 | D、 此圖矩形線圈繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動 |
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科目:高中物理 來源:黃岡重點作業(yè) 高二物理(下) 題型:013
如圖1所示,有一等腰直角三角形的閉合導線框abc,勻速地通過有一理想邊界的勻強磁場區(qū)域,線框產(chǎn)生的感應電流與運動方向的位移間的關(guān)系如圖2(a)所示,若規(guī)定感應電流沿逆時針方向為正,則圖2(b)中各情況可能的是
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科目:高中物理 來源:2011-2012學年江蘇省高三高考一輪復習第六章第1單元物理試卷(解析版) 題型:選擇題
在勻強電場中,有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電小球靜止在O點,然后從O點自由釋放,其運動軌跡為一直線,直線與豎直方向的夾角為θ,如圖1所示,那么關(guān)于勻強電場的場強大小,下列說法中正確的是 ( )
A.唯一值是
B.最大值是
C.最小值是
D.不可能是
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科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省高三高考一輪復習第六章第1單元物理試卷(帶解析) 題型:單選題
在勻強電場中,有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電小球靜止在O點,然后從O點自由釋放,其運動軌跡為一直線,直線與豎直方向的夾角為θ,如圖1所示,那么關(guān)于勻強電場的場強大小,下列說法中正確的是 ( )
A.唯一值是 |
B.最大值是 |
C.最小值是 |
D.不可能是 |
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