專題一：牛頓運(yùn)動(dòng)定律第三講：曲線運(yùn)動(dòng)-閱讀頁
2024-11-06 20:50本頁面
【正文】 Y O E 解 析：粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示 . 由 R =qBmv得 v =mq B L4，則 R =4L， 設(shè)粒子在磁場中作減速 運(yùn)動(dòng)的最大路程為 l ，加速度為 a ， 則 v2=2 al ， E q = ma . 粒子運(yùn)動(dòng)的總路程 s = 2π R +2 l =21π L +mELqB1622 . 答案：mq B L4 21π L +mELqB1622 例 ， K與虛線 MN之間是加速電場，虛線 MN與 PQ之間是勻強(qiáng)電 場，虛線 PQ與熒光屏之間是勻強(qiáng)磁場，且 MN、 PQ與熒光屏三者互相平 行，電場和磁場的方向如圖所示，圖中 A點(diǎn)與 O點(diǎn)連線垂直于熒光屏，一 帶正電的例子從 A點(diǎn)離開加速電場，速度方向垂直于偏轉(zhuǎn)電場方向射入偏 轉(zhuǎn)電場，在離開偏轉(zhuǎn)電場后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后恰好垂直打在熒光屏 上，已知電場和磁場區(qū)域在豎直方向足夠長，加速電場電壓與偏轉(zhuǎn)電場 的場強(qiáng)關(guān)系為 ，式中的 d是偏轉(zhuǎn)電場的寬度 ,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B與偏轉(zhuǎn)電場強(qiáng)度 E和帶電粒子離開加速電場的速度 ，關(guān)系符合表達(dá)式 ，若題中只有偏轉(zhuǎn)電場的寬度 d為已知量，則： （ 1）畫出帶電粒子軌跡示意圖 （ 2）磁場的寬度 L為多少？ （ 3）帶電粒子在電場和磁場中 垂直于方向的偏轉(zhuǎn)距離分別是多少？ EdU 21?0vBEv ?0 熒光屏 Q M N E U A K L B d P O 解析：（ 1 ）軌跡如圖所示 . （ 2 ）粒子在加速電場中由動(dòng)能定理有 q U =21mv02 粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)偏轉(zhuǎn)角為 θ ，有 t a n θ =0vvy， vy= at ， a =mqE， t =0vd，U =21E d 聯(lián)立以上各式解得： θ = 45 176
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