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如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的粒子从O点以速度v
0
沿垂直电场方向进入电场,从A点出电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的偏转位移为电场宽度的一半,当粒子从磁场右边界上C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致,已知d、v
0
(带电粒子重力不计),求:
(1)粒子从C点穿出磁场时的速度大小v;
(2)电场强度E和磁感应强度B的比值
E
B
.
◎ 答案
(1)粒子在电场中偏转时做类平抛运动,则
垂直电场方向d=v
0
t,
平行电场方向
d
2
=
vy
2
t
得v
y
=v
0
,到A点速度为v=
2
v
0
在磁场中速度大小不变,
故从C点出磁场时速度大小仍为
2
v
0
(2)在电场中偏转时,出A点时速度与水平方向成45°
v
y
=
qE
m
t=
qEd
mv0
,并且v
y
=v
0
得E=
m
v
20
qd
在磁场中做匀速圆周运动,如图所示
由几何关系得R=
2
d
又qvB=
mv2
R
,且v=
2
v
0
得B=
mv0
qd
解得
E
B
=v
0
.
答:(1)粒子从C点穿出磁场时的速度大小
2
v
0
;
(2)电场强度E和磁感应强度B的比值
E
B
=v
0
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入…”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/202210/337062.html
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