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-在線瀏覽
2025-04-02 23:20本頁面
【正文】 粒子運動軌跡如圖所示，、為圓心，、連線與水平方向夾角為，在每個內，只有A、B兩個位置才有可能垂直擊中P板，且均要求，由題意可知 ……⑩設經歷完整的個數(shù)為（，1，2，3．．．．．．）若在B點擊中P板，據(jù)題意由幾何關系得 ……?當n=0時，無解；當n=1時聯(lián)立⑨?式得或（）……?聯(lián)立⑦⑨⑩?式得……?當時，不滿足的要求；若在B點擊中P板，據(jù)題意由幾何關系得……?當時無解當時，聯(lián)立⑨?式得 或（）……?聯(lián)立⑦⑧⑨⑩?式得 ……?當時，不滿足的要求。上述為已知量。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一、帶電粒子在復合場中的運動壓軸題1．如圖甲所示，間距為d、垂直于紙面的兩平行板P、Q間存在勻強磁場．取垂直于紙面向里為磁場的正方向，磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻，一質量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計重力），以初速度由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場且平行于板面的方向射入磁場區(qū)．當和取某些特定值時，可使時刻入射的粒子經時間恰能垂直打在P板上（不考慮粒子反彈）。（1）若 ，求；（2）若，求粒子在磁場中運動時加速度的大?。唬?）若，為使粒子仍能垂直打在P板上，求?！军c睛】2．壓力波測量儀可將待測壓力波轉換成電壓信號，其原理如圖1所示，壓力波p（t）進入彈性盒后，通過與鉸鏈O相連的“”型輕桿L，驅動桿端頭A處的微型霍爾片在磁場中沿x軸方向做微小振動，其位移x與壓力p成正比（）．霍爾片的放大圖如圖2所示，它由長寬厚=abd，單位體積內自由電子數(shù)為n的N型半導體制成，磁場方向垂直于x軸向上，磁感應強度大小為．無壓力波輸入時，霍爾片靜止在x=0處，此時給霍爾片通以沿方向的電流I，則在側面上DD2兩點間產生霍爾電壓U0.（1）指出DD2兩點那點電勢高；（2）推導出U0與I、B0之間的關系式（提示：電流I與自由電子定向移動速率v之間關系為I=nevbd，其中e為電子電荷量）；（3）彈性盒中輸入壓力波p（t），霍爾片中通以相同的電流，測得霍爾電壓UH隨時間t變化圖像如圖3，忽略霍爾片在磁場中運動場所的電動勢和阻尼，求壓力波的振幅和頻率．（結果用U0、Ut0、α、及β）【來源】浙江新高考2018年4月選考科目物理試題【答案】(1) D1點電勢高 (2) (3) ，【解析】【分析】由左手定則可判定電子偏向D2邊，所以D1邊電勢高；當電壓為U0時，電子不再發(fā)生偏轉，故電場力等于洛倫茲力，根據(jù)電流I與自由電子定向移動速率v之間關系為I=nevbd求出U0與I、B0之間的關系式；圖像結合輕桿運動可知，0t0內，輕桿向一側運動至最遠點又返回至原點，則可知輕桿的運動周期，當桿運動至最遠點時，電壓最小，結合U0與I、B0之間的關系式求出壓力波的振幅．解：（1）電流方向為C1C2，則電子運動方向為C2C1，由左手定則可判定電子偏向D2邊，所以D1邊電勢高；（2）當電壓為U0時，電子不再發(fā)生偏轉，故電場力等于洛倫茲力 ①由電流當桿運動至最遠點時，電壓最小，即取U1，此時 取x正向最遠處為振幅A，有： 所以：解得：根據(jù)壓力與唯一關系可得因此壓力最大振幅為：3．如圖所示，在 xOy 坐標平面的第一象限內有一沿 y 軸負方向的勻強電場，在第四象限內有一垂直于平面向里的勻強磁場，現(xiàn)有一質量為m、電量為+q 的粒子（重力不計）從坐標原點
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