帶電粒子或帶電體在復(fù)合場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題-wenkub
2023-05-22 05:30:47 本頁(yè)面
【正文】 向心力。其分析方法和力學(xué)問題的分析方法類似，不同之處是多了電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力，因此要注意這兩個(gè)力的特性在改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中所起的作用。 ? 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況： ? 1）直線運(yùn)動(dòng)： ? 常見的情況有： ? ①洛倫茲力為零（即 V與 B平行），重力與電場(chǎng)力平衡時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；合外力恒定時(shí)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 ? 3）一般的曲線運(yùn)動(dòng)： ? 當(dāng)帶電粒子所受的合力在大小、方向均不斷變化時(shí)，則粒子將做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。 ? 3）場(chǎng)力做功的不同特點(diǎn)： ? 重力和電場(chǎng)力會(huì)對(duì)帶電粒子做功且與其運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)。在 x軸上有垂直于xy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B；在 x軸下方有沿 y鈾負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為 E。 ? 【 正確解答 】 ? 粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 ? ? Bqv=mv2／ R ? ? 在電場(chǎng)中：粒子在電場(chǎng)中每一次的位移是 l ? 第 3次到達(dá) x軸時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的總路程為一個(gè)圓周和兩個(gè)位移的長(zhǎng)度之和。 ? （ 3）因 C點(diǎn)為軌道最低點(diǎn)，離子從 A運(yùn)動(dòng)到 C電場(chǎng)力做功最多， C點(diǎn)具有的動(dòng)能最多，所以離子在 C點(diǎn)速度最大，選 C。在力學(xué)部分絕大部分的習(xí)題所涉及的外力是恒力。所以只做一次分析就武斷地下結(jié)論，必然會(huì)把原來力學(xué)中的結(jié)論照搬到這里，出現(xiàn)生搬硬套的錯(cuò)誤。根據(jù)動(dòng)能定理有： Eqd =ΔEk ? 【 正確解答 】 ? 由于帶電粒子在磁場(chǎng)中受到洛侖茲力是與粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直的。有些粒子雖發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但仍能從入射界面的對(duì)面逸出場(chǎng)區(qū)（同錯(cuò)解答案）；有些粒子將留在場(chǎng)區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)；有些粒子將折回入射面并從入射面逸出場(chǎng)區(qū)。這道題計(jì)算量很小，要求對(duì)動(dòng)能定理、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等基本概念、基本規(guī)律有比較深入的理解，而且能夠與題目所給的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)相結(jié)合才能求得解答?；瑝K返回時(shí)，去掉了電場(chǎng)，恰好也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求原來電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。 ? 例 5： 質(zhì)量為 m帶電量為 q的小球套在豎直放
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