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带电粒子在电场中运动的综合应用
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如图所示，左侧匀强电场的区域宽度为L，电场强度为E，右侧匀强磁场的左右宽度为d，磁场的上下区域很长，一质量为m、带电量为q的粒子，从电场的左边界A点静止释放，经电场加速
网友投稿 2022-12-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，左侧匀强电场的区域宽度为L，电场强度为E，右侧匀强磁场的左右宽度为d，磁场的上下区域很长，一质量为m、带电量为q的粒子，从电场的左边界A点静止释放，经电场加速后垂直进入磁场，出磁场时与入射方向的偏角为θ．（不计粒子重力）
求：（1）粒子离开电场时的速度；
（2）匀强磁场的磁感应强度；
（3）粒子在磁场中的运动时间．
◎ 答案
（1）在电场中电场力做功等于粒子的动能：
qEL=
1
2
m
v
2
得
v=
2qmEL
m
（2）在磁场中洛伦兹力提供向心力：
qvB=
m
v
2
r
有几何关系 d=rsinθ
可得
B=
2qmEL
qd
sinθ
（3）由周期公式
T=
2πm
qB
及
T
2π
=
t
θ
可得
t=
mdθ
sinθ
2qmEL
答：（1）粒子离开电场时的速度
v=
2qmEL
m
；
（2）匀强磁场的磁感应强度
B=
2qmEL
qd
sinθ
；
（3）粒子在磁场中的运动时间
t=
mdθ
sinθ
2qmEL
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，左侧匀强电场的区域宽度为L，电场强度为E，右侧匀强磁场的左右宽度为d，磁场的上下区域很长，一质量为m、带电量为q的粒子，从电场的左边界A点静止释放，经电场加速…”主要考查了你对 【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/202212/409151.html
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