高中物理第3章專題帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課后強(qiáng)化演練含解析新人教版選修3-1-資料下載頁
2024-12-05 06:21本頁面
【導(dǎo)讀】第三章專題帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。1．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，有一正離子恰能沿直。子從左向右飛入，電場(chǎng)力向上，洛倫茲力向下．由題意，對(duì)正電荷qE＝Bqv，與q無關(guān)，所。以對(duì)電子二者也相等，所以電子從左向右飛，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．。2．如圖所示，現(xiàn)有一帶正電的粒子能夠在正交的勻強(qiáng)電。場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速直線穿過．設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩極板間電壓為U，板間距離為d，勻強(qiáng)。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子帶電荷量為q，進(jìn)入速度為v．以下說法正。于洛倫茲力，粒子向下偏轉(zhuǎn)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；保持兩板間電壓不變，只減小d，電場(chǎng)力大于洛。們的重力Ga、Gb、Gc間的關(guān)系，正確的是(). 不做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能增大，故A選項(xiàng)正確；根據(jù)功能關(guān)系可知，電場(chǎng)力做負(fù)功，力增大得較快，當(dāng)摩擦力增大到Ff＝G1之后，滑塊將保持勻速，不可能靜止于斜面上，D. ，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面(紙面)．在
【正文】 球?qū)壍赖膲毫? FN′ ＝ FN＝ 10 － 3 N，方向豎直向下． 答案： (1)3 N/C (2)10 － 3 N，方向豎直向下 ，一半徑為 R的圓表示一柱形區(qū) 域的橫截面 (紙面 )．在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為 m、電荷量為 q的粒子沿圖中直線在圓上的 a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，在圓上的 b點(diǎn)離開該區(qū)域，離開時(shí)速度方向與直線垂直．圓心 O到直線的距離為 35R.現(xiàn)將磁場(chǎng)換為平行于紙面且垂直于直線的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一粒子以同樣速度沿直線在 a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，也在 b點(diǎn)離開該區(qū)域．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小． 解析： 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)圓周的半徑為 r，由牛頓第二定律和洛倫茲力公式得 qvB＝ mv2r ① 式中 v為粒子在 a點(diǎn)的速度． 過 b點(diǎn)和 O點(diǎn)作直線的垂線，分別與直線交于 c和 d點(diǎn)．由幾何關(guān)系知，線段 ac 、 bc和過 a、 b兩點(diǎn)的軌跡圓弧的兩條半徑 (未畫出 )圍成一正方形．因此 ac ＝ bc ＝ r ② 設(shè) cd ＝ x，由幾何關(guān)系得 ac ＝ 45R＋ x ③ bc ＝ 35R＋ r2－ x2 ④ 聯(lián)立 ②③④ 式得 r＝ 75R ⑤ 再考慮粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 E，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)．設(shè)其加速度大小為 a，由牛頓第二定律和帶電粒子在電場(chǎng)中的受力公式得 qE＝ ma ⑥ 粒子在電場(chǎng)方向和直線方向所走的距離均為 r，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 r＝ 12at2 ⑦ r＝ vt ⑧ 式中 t是粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．聯(lián)立 ①⑤⑥⑦⑧ 式得 E＝ 145 qRB2m . 答案： 145 qRB2m
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