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带电粒子在复合场中的运动
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两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区
◎ 题目
两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力)。若电场强度E
0
、磁感应强度B
0
、粒子的比荷
均已知，且
，两板间距h=
。
(1)求粒子在0～t
0
时间内的位移大小与极板间距h的比值。
(2)求粒子在极板间做圆周运动的最小半径R
1
与最大半径R
2
(用h表示)。
(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图甲所示，磁场的变化改为如图丙所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。
◎ 答案
解：（1）粒子在0～t
0
时间内：S
1
=
所以
（2）粒子在t
0
～2t
0
时间内做匀速圆周运动，运动速度v
1
=at
0
=
圆半径R
1
=
所以R
1
=
T=
，所以粒子在t
0
～2t
0
时间内恰好完成一个完整的圆周运动，粒子在2t
0
～3t
0
时间内做初速度为v
1
=at
0
=
的匀加速直线运动
粒子在3t
0
～4t
0
时间内，R
2
=
2R
1
由于s
1
+s
2
+R
2
+
＜h，所以粒子在3t
0
～4t
0
时间内继续做一个完整的匀速圆周运动，在4t
0
～5t
0
时间内做匀加速直线运动出去
所以，粒子做圆运动的最大半径为R
2
=
粒子在板间运动的轨迹图如图甲所示
（3）粒子在板间运动的轨迹图如图乙所示
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 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/202304/443034.html
十二生肖
十二星座
均已知，且
，两板间距h=
。 
，所以粒子在t0～2t0时间内恰好完成一个完整的圆周运动，粒子在2t0～3t0时间内做初速度为v1=at0=
的匀加速直线运动
2R1 
＜h，所以粒子在3t0～4t0时间内继续做一个完整的匀速圆周运动，在4t0～5t0时间内做匀加速直线运动出去
