帶電物體在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)上-資料下載頁(yè)
2025-05-15 03:06本頁(yè)面
【正文】 ?0③ mFa ? ④ EqF ?⑤ 聯(lián)立求解①②③④⑤得： mqE Lv ?0題目 （ 3） 如圖所示 ， 帶電粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力作為向心力 ， 設(shè)在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 R， 圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為 r， 則： vt v0 vy O R θ v0 O39。 r RmvBqv 200 ? ⑦ qEL mBBqmvR 10 ?? ⑧ 由幾何知識(shí)可得： r=Rsin300 ⑨ 磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為 S=πr2 ⑩ 聯(lián)立求解⑧⑨⑩得 qBm ELS24??題目 第 2頁(yè) 如圖所示的坐標(biāo)系， x軸沿水平方向， y軸沿豎直方向。在 x軸上方空間的第二象限內(nèi)，有一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第三象限，存在沿 y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直 xy平面 (紙面 )向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在第一、第四象限，存在著與 x軸正方向夾角為 30176。 的勻強(qiáng)電場(chǎng)，四個(gè)象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 均相等 。一質(zhì)量為 m、電量為 +q的帶電 質(zhì)點(diǎn) ，從 y軸上 y=h處的 p1點(diǎn)以 一定的 水平 初速度沿 x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限。然后經(jīng)過(guò) x軸上 x= 2h處的 p2點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn) 恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 。之后經(jīng)過(guò) y軸上 y= 2h處的 p3點(diǎn)進(jìn)入第四象限。已知重力加速度為 g。求： (1)粒子到達(dá) p2點(diǎn)時(shí)速度的人小和 方向 ； (2)電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的火??； (3)帶電質(zhì)點(diǎn)在進(jìn)入第四象限空間 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離 x軸 最小距離 。 30176。 P2 P1 0 P3 y x 例 8 （ 2021皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考） E1+G→E 2+G+B→E 3+G 30176。 P2 P1 0 P3 y △ y ＞ ＞ ∠ H gh2ght ?1 ghV 20 ?解 （ 1） 在豎直方向 Vy=2gt1= 與 x 軸負(fù)方向的夾角 θ=45176。 設(shè)第三象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E,由粒子進(jìn)入第三象限恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)知： Eq=mg E=mg/q 在第二象限內(nèi)，豎直方向上加速度 a1=(mg+Eq)/m=2g 在水平方向上 2h=V0t1 豎直方向 h=a1t12/2 h2 qhghmB /2?（ 2）進(jìn)入第三象限，重力和電場(chǎng)力抵消，磁場(chǎng)力單獨(dú)提供向心力： Bqv=mv2/r 由幾何關(guān)系知，以 P 、 P3為圓周的直徑 故 r= (3)粒子進(jìn)入第四象限，豎直方向向下的力大小 Fy=Eqsin30176。 +mg 由牛頓第二定律，豎直向下加速度大小 a2=3g/2 當(dāng)粒子豎直向上的速度為 0時(shí)，離 x軸最近， 即 Vy=Vcos45176。 a2t2=0 gght342 ?粒子上升的最大高度 H=Vcos45176。 t2 a4t22/2 所以 H=4h/3 離 x軸最近的距離△ y=2hH=2h/3 30176。 P2 P1 0 P3 y △ y ＞ ＞ ∠ H （ 2021皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考） E1+G→ E2+G+B→ E3+G 體會(huì)此題
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