帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)學(xué)生-資料下載頁(yè)
2025-04-02 01:06本頁(yè)面
【正文】 區(qū)。OAv0B【例6】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的正離子，從A點(diǎn)正對(duì)著圓心O以速度v射入半徑為R的絕緣圓筒中。圓筒內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。要使帶電粒子與圓筒內(nèi)壁碰撞多次后仍從A點(diǎn)射出，不計(jì)粒子的重力。5．帶電粒子在有“圓孔”的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)（梅花問(wèn)題）如圖所示，兩個(gè)共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫a、b、c和d，外筒的外半徑為r，在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的均勻磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度的大小為B。在兩極間加上電壓，使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場(chǎng)。一質(zhì)量為ｍ、帶電量為＋q的粒子，從緊靠?jī)?nèi)筒且正對(duì)狹縫a的S點(diǎn)出發(fā)，初速為零。如果該粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后恰好又回到出發(fā)點(diǎn)S，則兩電極之間的電壓U應(yīng)是多少？（不計(jì)重力，整個(gè)裝置在真空中）abcdSo 6：（水滴問(wèn)題）如圖所示，真空中分布著有界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和兩個(gè)均垂直于紙面，但方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的寬度為L(zhǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都為B，且右邊磁場(chǎng)范圍足夠大．一帶正電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，從A點(diǎn)由靜止釋放經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)，穿過(guò)中間磁場(chǎng)進(jìn)入右邊磁場(chǎng)后能按某一路徑再返回A點(diǎn)而重復(fù)上述過(guò)程，不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速率v；（2）中間磁場(chǎng)的寬度d?。?）求粒子從A點(diǎn)出發(fā)到第一次回到A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t。（三）、帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，既考查電場(chǎng)、磁場(chǎng)的知識(shí)，又考查平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，還考查運(yùn)動(dòng)的銜接的能力，和應(yīng)用數(shù)學(xué)方法主要是幾何方法解決物理問(wèn)題的能力，是高考的難點(diǎn)。v0BMOxNPθy，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成60186。角射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求：⑴M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN；⑵粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；⑶粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t． 。 6
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