河南省登封市第一高級中學(xué)高中物理帶電粒子在復(fù)合場中的運動壓軸題易錯題-資料下載頁
2025-04-01 22:13本頁面
【正文】 一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(可看作質(zhì)點)平行于z軸以速度v0通過y軸上的點P(0，h，0)，重力加速度為g。(1)若帶電粒子沿z軸正方向做勻速直線運動，求滿足條件的電場強度的最小值Emin及對應(yīng)的磁感應(yīng)強度B；(2)在滿足(1)的條件下，當(dāng)帶電粒子通過y軸上的點P時，撤去勻強磁場，求帶電質(zhì)點落在xOz平面內(nèi)的位置；(3)若帶電粒子沿z軸負(fù)方向通過y軸上的點P時，改變電場強度大小和方向，同時改變磁感應(yīng)強度的大小，要使帶電質(zhì)點做勻速圓周運動且能夠經(jīng)過x軸，求電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小?！緛碓础堪不帐⌒鞘?019屆高三第二次模擬考試?yán)砜凭C合物理試題【答案】（1）Emin＝ （2）N（h，0，2v0）（3）【解析】【詳解】解：(1)如圖所示，帶電質(zhì)點受到重力（大小及方向均已知）、洛倫茲力（方向已知）、電場力（大小及方向均未知）的作用做勻速直線運動；根據(jù)力三角形知識分析可知：當(dāng)電場力方向與磁場方向相同時，場強有最小值根據(jù)物體的平衡規(guī)律有：解得：，(2)如圖所示，撤去磁場后，帶電質(zhì)點受到重力和電場力作用，其合力沿PM方向并與方向垂直，大小等于，故帶電質(zhì)點在與平面成角的平面內(nèi)作類平拋運動由牛頓第二定律：解得：設(shè)經(jīng)時間到達Oxz平面內(nèi)的點，由運動的分解可得：沿方向：沿PM方向：又聯(lián)立解得：則帶電質(zhì)點落在N（h，0，）點(3)當(dāng)電場力和重力平衡時，帶點質(zhì)點才能只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動則有：得： 要使帶點質(zhì)點經(jīng)過x軸，圓周的直徑為h根據(jù)：解得：10．在空間中存在垂直于紙面向里的勻強磁場，其豎直邊界AB、CD的寬度為d，在邊界AB左側(cè)是豎直向下、場強為E的勻強電場，現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從P點以大小為v0的水平初速度射入電場，隨后與邊界AB成45176。射入磁場，若粒子能垂直CD邊界飛出磁場，試求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B；（2）從進入電場到穿出磁場的總時間。 【來源】陜西省漢中市漢臺區(qū)2019屆高三年級教學(xué)質(zhì)量第一次檢測考試物理試題【答案】（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B為；（2）從進入電場到穿出磁場的總時間為?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）粒子進入磁場時的速度為：粒子運動軌跡如圖所示，由幾何知識得：粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：；（2）粒子在電場中做類平拋運動，粒子進入磁場時的豎直分速度為：vy=vsin45176。=v0=，解得，粒子在電場中的運動時間為：；粒子在磁場中做勻速運動的周期為： ；粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角我：θ=45176。，粒子在磁場中的運動時間為：，粒子從進入電場到穿出磁場的總時間為：
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1