首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
向心力
> 正文
返回
打印
长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂直磁感线以水平速度v射入磁场,欲使粒子打到极板上,求初速度的范围.
◎ 答案
解如图所示:
由题意知,带负电的粒子不从左边射出磁场,其在磁场中圆周运动的半径R
≥
L
4
,∵粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力即:
qvB=m
v
2
R
可得粒子做圆周运动的半径R=
mv
qB
粒子不从左边射出,则
mv
qB
≥
L
4
,即
v≥
qBL
4m
带负电的粒子不从右边射出,如图所示,此时粒子的最大半径为R,由上图可知:
R
2
=
L
2
+(R-
L
2
)
2
可得粒子圆周运动的最大半径R=
5L
4
又因为粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,粒子不从右边射出,则
mv
qB
≤
5L
4
即:此时
v≤
5qBL
4m
所以粒子不从磁场区域射出速度满足
qBL
4m
≤v≤
5qBL
4m
答:带负电的粒子打到极板上的速度范围为
qBL
4m
≤v≤
5qBL
4m
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【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/202209/261089.html
十二生肖
十二星座