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在线问答 》 高中物理
提问者: | 优点奖励:12 | 关注次数:0次   2019/05/22 21:19
第三问对应圆心角怎么看
满意回答
回答者: 2019/05/24 09:16
菁优解析
专题:带电粒子在复合场中的运动专题.
分析:(1)粒子在区域Ⅰ内做匀速圆周运动,圆心为Q点,故半径等于QN,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可;
(2)粒子从O到N与从N到O是逆过程,N到O做类平抛运动;故O到N的竖直分运动是匀速直线运动,水平分运动是匀加速直线运动,根据分位移公式列式求解即可;
(3)画出粒子在磁场中运动轨迹,找出半径与三角形边长的关系,定出时间与周期的关系,求出时间.
解答:解:(1)由题意可知,粒子在区域Ⅰ内做匀速圆周运动,轨道半径为:r1=L;
由牛顿第二定律和洛伦兹力表达式得到:
qvB=m
v2
r

解得:
q
m
=
v0
B0L

(2)粒子从O点到N点过程中,竖直向上做速度为v0的匀速直线运动,则:
t1=
L
v0

水平向右做末速度为零的匀减速直线运动,则:
L=
1
2
a
t
2
1

由牛顿第二定律得:
QE=ma
解得:
E=2B0v0
(3)带电粒子在区域Ⅱ和区域Ⅲ内做匀速圆周运动,同理由牛顿第二定律和洛伦兹力表达式可得:
r2=
L
3

粒子从N点出发再回到N点的运动轨迹如图所示:
菁优网
在区域Ⅰ中匀速圆周运动周期:T1=
2πL
v0

在区域Ⅰ中运动的时间:t2=
1
6
T1
×2=
2πL
3v0

在区域Ⅱ和区域Ⅲ中匀速圆周运动周期:T2=
r2
v0
=
2πL
3v0

在区域Ⅱ和区域Ⅲ中运动时间:t2=
1
2
T2+
1
6
T2+
1
2
T2=
7πL
9v0

所以t=t2+t3=
13πL
9v0

答:(1)该粒子的比荷
q
m
v0
B0L

(2)该粒子从O点运动到N点的时间为
L
v0
,匀强电场的电场强度E为2B0v0
(3)粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间t为
13πL
9v0
点评:本题属于带电粒子在组合场中运动问题,综合性较强.磁场中圆周运动要画轨迹分析运动过程,探索规律,寻找半径与三角形边的关系是关键.
答题:FAM老师 2014/4/28
其它回答(1条)
  • 1 fming [2019/05/22 23:31]

    由身入与射出速度确定圆心,再利用扇形的几何关系确圆心角或半经

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