全文预览已结束
下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
带电粒子在组合场中的运动1.如图1所示,在直角坐标系xOy平面内有MQ边长为L的矩形区域MNPQ,矩形区域内有水平向右的匀强电场,场强为E;在y0的区域内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场,半径为R的光滑绝缘空心半圆管ADO固定在坐标平面内,半圆管的一半处于电场中,圆心O1为MN的中点,直径AO为垂直于水平虚线MN,一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)从半圆管的O点由静止释放,进入管内后从A点穿出恰能在磁场中做半径为R的匀速圆周运动.图1(1)该粒子带哪种电荷?匀强磁场的磁感应强度B的大小为多少?(2)若粒子再次进入矩形区域MNPQ时立即撤去磁场,此后粒子恰好从QP的中点C离开电场.求矩形区域的MQ边长L与R的关系.(3)在满足(2)的基础上,求粒子从A点运动到C点的时间.2.(2018河南省新乡市一模)如图2所示,在直角坐标系xOy平面的四个象限内各有一个边长为L的正方形区域,其中在第二象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场,第一、三、四象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,各磁场的磁感应强度大小均相等.第一象限的xL、Ly2L的区域内,有沿y轴正方向的匀强电场.现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从坐标(L,)处以初速度v0沿x轴负方向射入电场,射出电场时通过坐标(0,L)点,不计粒子重力.图2(1)求电场强度E的大小;(2)为使粒子进入磁场后途经坐标原点O到达坐标(L,0)点,求匀强磁场的磁感应强度B的大小;(3)求第(2)问中粒子从进入磁场到从坐标(L,0)点射出磁场整个过程所用的时间.答案精析1.(1)正电荷(2)L2R(3)(1) 解析(1)粒子由静止进入管内,必须带正电荷.粒子从O到A过程中由动能定理得qERmv2.从A点穿出后做匀速圆周运动,有qvB.联立解得B.(2)粒子再次进入矩形区域后做类平抛运动,由题意得Rat2,a,Lvt.联立解得L2R.(3)粒子从A点到矩形边界MN的过程中,有t1T.从矩形边界MN到C点的过程中,有t2.故所求时间tt1t2(1).2.(1)(2)(n1,2,3)(3)解析(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,有Lv0t,at2,qEma,联立解得E.(2)粒子进入磁场时,vyatv0,速度方向与y轴负方向夹角的正切值tan1,速度大小vv0,设x为粒子每个偏转圆弧对应的弦长,根据运动的对称性,粒子能到达(L,0)点,应满足L2nx,其中n1,2,3粒子运动轨迹如图甲所示,每个偏转圆弧对应的圆心角为;当满足L(2n1)x时,粒子轨迹如图乙所示,由于xL区域没有磁场,因此粒子实际不能从(L,0)点离开磁场,这种情况不考虑.设圆弧的半径为R,圆弧对应的圆心角为,则有xR,此时满足L2nx,联立可得R(n1,2,3),洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 固定资产类应用案例-关于固定资产盘盈的会计处理0
- 公考易混高频成语解析
- 机动车零部件及配件项目可行性分析报告
- 房地产销售培训:激发团队活力
- 有机农业:枇杷病虫害防治策略
- 感染病影像学诊断指南
- 安防监控合作协议
- 简易实习协议书
- 产业园区发展现状:房地产调研报告
- 皮肤科医院感染管理标准
- 窑炉点火安全操作规程
- 骨干教师笔试试题及答案
- 公墓陵园各类业务管理系统简介手册
- 2023年广东省高考英语听说考试真题及答案AF及G套
- 某物业服务公司全年活动规划
- 真正强大的人都敢于“得罪人”:如何从良性冲突中获益
- 2022-2023学年高中政治统编版选择性必修三第一单元 树立科学思维观念 单元测试
- 甲醇储罐区风险告知卡
- 学校开展“铸牢中华民族共同体意识”系列活动总结汇报
- 九年级二模考试家长会课件
- 2023年河北建投能源招聘笔试参考题库附带答案详解
评论
0/150
提交评论