黑龍江省安達市育才高中高中物理帶電粒子在復合場中的運動壓軸題易錯題-文庫吧資料
2025-04-02 23:20本頁面
【正文】 6．在地面附近的真空中，存在著豎直向上的勻強電場和垂直電場方向水平向里的勻強磁場，如圖甲所示．磁場的磁感應強度B（圖像中的B0末知）隨時間t的變化情況如圖乙所示．該區(qū)域中有一條水平直線MN，D是MN上的一點．在t＝0時刻，有一個質量為m、電荷量為＋q的小球(可看做質點)，從M點開始沿著水平直線以速度v0向右做勻速直線運動，t0時刻恰好到達N點．經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)，小球在t＝2t0至t＝3t0時間內的某一時刻，又豎直向下經(jīng)過直線MN上的D點，并且以后小球多次水平向右或豎直向下經(jīng)過D點．不考慮地磁場的影響，求：(1)電場強度E的大?。?2)小球從M點開始運動到第二次經(jīng)過D點所用的時間；(3)小球運動的周期，并畫出運動軌跡(只畫一個周期)．【來源】【百強校】2015屆遼寧師范大學附屬中學高三模擬考試物理卷（帶解析)【答案】（1）（2）2t0( ＋1) （3）T＝8t0，【解析】【分析】【詳解】(1)小球從M點運動到N點時，有qE＝mg，解得．(2)小球從M點到達N點所用時間t1＝t0，小球從N點經(jīng)過個圓周，到達P點，所以t2＝t0小球從P點運動到D點的位移x＝R＝，小球從P點運動到D點的時間,t3=，所以時間．(3)小球運動一個周期的軌跡如圖所示．小球的運動周期為T＝8t0.7．如圖所示，在豎直平面內的xoy直角坐標系中，x軸上方存在正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度E1，方向沿y軸向上，磁感應強度B，方向垂直紙面向里．x軸下方存在方向沿y軸向上的勻強電場（圖中未畫出），場強為E2．質量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質點），從y軸上的A點以速度大小v0沿x軸正方向拋出，經(jīng)x軸上的P點后與x軸正向成45176。角．（2）分使電子從ab邊界射出，其運動軌跡的臨界狀態(tài)分別與ab相切和bc相切 當運動軌跡與ab相切時，有r1＋r1sin45176?！緛碓础亢鲜〕５率?019屆高三第一次模擬考試理科綜合物理試題【答案】(1) ；(2) 【解析】【詳解】解：(1)對于單個質子進入加速電場后，則有：又：解得：；根據(jù)對稱，兩束質子會相遇于的中點P，粒子束由CO方向射入，根據(jù)幾何關系可知必定沿OP方向射出，出射點為D，過C、D點作速度的垂線相交于K，則K，則K點即為軌跡的圓心，如圖所示，并可知軌跡半徑r=R根據(jù)洛倫磁力提供向心力有：可得磁場磁感應強度：(2)磁場O的圓心上移了，則兩束質子的軌跡將不再對稱，但是粒子在磁場中運達半徑認為R，對于上方粒子，將不是想著圓心射入，而是從F點射入磁場，如圖所示，E點是原來C點位置，連OF、OD，并作FK平行且等于OD，連KD，由于OD=OF=FK，故平行四邊形ODKF為菱形，即KD=KF=R，故粒子束仍然會從D點射出，但方向并不沿OD方向，K為粒子束的圓心由于磁場上移了，故sin∠COF==，∠COF=，∠DOF=∠FKD=對于下方的粒子，沒有任何改變，故兩束粒子若相遇，則只可能相遇在D點，下方粒子到達C后最先到達D點的粒子所需時間為而上方粒子最后一個到達E點的試卷比下方粒子中第一個達到C的時間滯后上方最后的一個粒子從E點到達D點所需時間為要使兩質子束相碰，其運動時間滿足聯(lián)立解得5．如圖所示，在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內有沿y軸正方向的勻強電場，在邊長為2L的正方形abcd區(qū)域（包括邊界）內有方向垂直紙面向外的勻強磁場．一電子從y軸上的A（0，）點以
黨政相關相關推薦
鄂ICP備17016276號-1