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电量为q质量为m的负粒子，由静止从电场边界上O点进入如图所示的电场、磁场，电场强度为E，磁感强度为B，电场宽度为L，磁场足够大．（不计带电粒子重力）（1）求带电粒子从O点出发
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
电量为q质量为m的负粒子，由静止从电场边界上O点进入如图所示的电场、磁场，电场强度为E，磁感强度为B，电场宽度为L，磁场足够大．（不计带电粒子重力）
（1）求带电粒子从O点出发后第一次到达电磁场边界时的速度；
（2）求带电粒子从O点出发后到第二次到达电磁场边界时的时间；
（3）求带电粒子从O点出发后到第三次到达电磁场边界过程中经过的路程．
◎ 答案
（1）带电粒子从O点出发后第一次到达电磁场边界的过程中运用动能定理得：
qEL=
1
2
m
v
2
，
解得
v=
2qEL
m
（2）粒子在电场中做匀加速直线运动，
L=
1
2
at
1
2
，a=
Eq
m
解得：
t
1
=
2mL
qE
，；
粒子在磁场中运动半圈回到边界，则在磁场中运动的时间为：
t
2
=
T
2
=
πm
qB
，
所以总时间为：
t=
t
1
+
t
2
=
2mL
qE
+
πm
qB
（3）粒子在电场中运动的路程为：s
1
=3L；
磁场中运动的半径为：R=
mv
Bq
在磁场中运动半圈，所以在磁场正运动的路程为：
s
2
=
πmv
qB
=
π
B
2mEL
q
所以总路程为：
s=
s
1
+
s
2
=3L+
π
B
2mEL
q
答：（1）带电粒子从O点出发后第一次到达电磁场边界时的速度为
2qEL
m
；
（2）带电粒子从O点出发后到第二次到达电磁场边界时的时间为
2mL
qE
+
πm
qB
；
（3）带电粒子从O点出发后到第三次到达电磁场边界过程中经过的路程为
3L+
π
B
2mEL
q
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“电量为q质量为m的负粒子，由静止从电场边界上O点进入如图所示的电场、磁场，电场强度为E，磁感强度为B，电场宽度为L，磁场足够大．（不计带电粒子重力）（1）求带电粒子从O点出发…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/259175.html
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