新課標(biāo)人教版3-1選修三36帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)3(編輯修改稿)
2024-12-26 02:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2 s1 θ 時(shí)的位置坐標(biāo) 。 解析： （ 2 分）如同答 2 所示。 （ 1）質(zhì)點(diǎn)在第 Ⅱ 象限中做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)初速度為 0v ，由 212h gt? ① （ 2 分） 02h vt? ② （ 2 分） 解得平拋的初速度 0 2v gh? （ 1 分） 在 2P 點(diǎn)，速度 v 的豎直分量 2yv gt gh?? （ 1 分） 2v gh?? ，其方向與 x 軸負(fù)向夾角 45?? （ 1 分） （ 2）帶電粒子進(jìn)入第 Ⅲ 象限做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，必有 mg qE? ③ （ 2 分） 又恰能過負(fù) 2yh軸 處，故 23PP 為圓的直徑，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑 22 22 hRh?? ④ （ 1 分） 又由 2vqvB m R? ⑤ （ 2 分） 可解得 mgEq? （ 1 分） 2mgB qh? （ 2 分） （ 3）帶電粒以大小為 v ，方向與 x 軸正 向夾 45 角進(jìn)入第 Ⅳ 象限，所受電場力與重力的合力為 2mg ，方向與過 3P 點(diǎn)的速度方向相反，故帶電粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為a ，則： 2 2mgagm?? ⑥ （ 2 分） 由 222 42 , 22 22v g hO v a s s ha g? ? ? ? ? ?得 （ 2 分） 由此得出速度減為 0時(shí)的位置坐標(biāo)是 ? ?,hh? P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0vxyO Q? 060CB EDF【課堂訓(xùn)練】 如圖 所 示，水平向左的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng) E=4 V/m，垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場的B=2 T，質(zhì)量為 1 Kg 的帶正電的小物塊 A從豎直絕緣上的 M 點(diǎn)由靜止開始下滑，滑行 到達(dá) N 點(diǎn)時(shí)離開墻面開始做曲線運(yùn)動(dòng)，在到達(dá) P 點(diǎn)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度與水平方向成45176。角， P 點(diǎn)離開 M 點(diǎn)的豎直高度為 ，試求： （ 1） A沿墻下滑克服摩擦力做的功 （ 2） P 點(diǎn)與 M 點(diǎn)的水平距離，取 g=10m/s2 [分析 ]：物塊從 M 點(diǎn)由 靜止開始下滑，受重力、電場力、洛侖茲力、墻壁的彈力及滑動(dòng)摩擦力，如圖示。隨著速度的增大，洛侖茲力增大，墻壁的彈力減小，滑動(dòng)摩擦力減小。至 N 點(diǎn)時(shí)墻壁的彈力減小至零，即 在 N 點(diǎn)有： EqBqvN ? ，得：smBEvN /2?? 。 由動(dòng)能定理： 2 221Nf mvWm gh ??，得： JWf 6? 。
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