首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
牛顿第二定律
> 正文
返回
打印
如图所示,已知正方形abcd边长为l,e是cd边的中点,abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,已知正方形abcd边长为l,e是cd边的中点,abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿ab方向射入磁场,最后恰好从e点射出.不计带电粒子的重力.求
(1)带电粒子的电量与质量的比值q/m;
(2)带电粒子从a点到e点的运动时间.
◎ 答案
(1)粒子经电场加速后,由动能定理得:
qU=
1
2
m
v
2
射入磁场后,有:
qvB=m
v
2
r
粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,几何关系是:
(l-r
)
2
+(
l
2
)
2
=
r
2
联立解得:带电粒子的电量与质量的比值为:
q
m
=
128U
25
B
2
l
2
(2)由几何关系得
α=
π
6
则得粒子轨迹所对应的圆心角为
β=
2π
3
由qvB=m
v
2
r
得r=
mv
qB
周期为 T=
2πr
v
∴T=
2πm
qB
带电粒子从a点到e点的运动时间为 t=
β
2π
T
解得:t=
1
3
T
=
2πm
3qB
=
50πB
l
2
384U
答:
(1)带电粒子的电量与质量的比值为
128U
25
B
2
I
2
.
(2)带电粒子从a点到e点的运动时间为
50πB
l
2
384U
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,已知正方形abcd边长为l,e是cd边的中点,abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿…”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/202210/341143.html
十二生肖
十二星座