帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)(含答案)-資料下載頁
2025-06-23 08:24本頁面
【正文】 點，選項A錯誤，B正確；由平拋運動知識可知，當(dāng)豎直位移一定時，水平速度變?yōu)樵瓉淼囊话?，則水平位移也變?yōu)樵瓉淼囊话?，所以選項C錯誤，D正確．用等效法處理帶電體在電場、重力場中的運動如圖所示，絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30176。的斜面，AC部分為豎直平面上半徑為R的圓軌道，斜面與圓軌道相切．整個裝置處于場強為E、方向水平向右的勻強電場中．現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小球，帶正電荷量為q＝，要使小球能安全通過圓軌道，在O點的初速度應(yīng)滿足什么條件？圖9審題與關(guān)聯(lián)解析 小球先在斜面上運動，受重力、電場力、支持力，然后在圓軌道上運動，受重力、電場力、軌道作用力，如圖所示，類比重力場，將電場力與重力的合力視為等效重力mg′，大小為mg′＝＝，tan θ＝＝，得θ＝30176。，等效重力的方向與斜面垂直指向右下方，小球在斜面上勻速運動．因要使小球能安全通過圓軌道，在圓軌道的等效“最高點”(D點)滿足等效重力剛好提供向心力，即有：mg′＝，因θ＝30176。與斜面的傾角相等，由幾何關(guān)系可知＝2R，令小球以最小初速度v0運動，由動能定理知：－2mg′R＝mv－mv解得v0＝ ，因此要使小球安全通過圓軌道，初速度應(yīng)滿足v≥ .答案 v≥ 在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定的初速度水平拋出，從B點進(jìn)入電場，到達(dá)C點時速度方向恰好水平，A、B、C三點在同一直線上，且AB＝2BC，如圖所示．由此可見( )A．電場力為3mgB．小球帶正電C．小球從A到B與從B到C的運動時間相等D．小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等答案 AD解析 設(shè)AC與豎直方向的夾角為θ，帶電小球從A到C，電場力做負(fù)功，小球帶負(fù)電，由動能定理，mgACcos θ－qEBCcos θ＝0，解得電場力為qE＝3mg，選項A正確，B錯誤．小球水平方向做勻速直線運動，從A到B的運動時間是從B到C的運動時間的2倍，選項C錯誤；小球在豎直方向先加速后減速，小球從A到B與從B到C豎直方向的速度變化量的大小相等，水平方向速度不變，小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等，選項D正確．9
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