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带电粒子在复合场中的运动
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如图所示，竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场相互垂直，且被约束在矩形ABCD的区域中，一带电粒子（不计重力）以速度v0从O点垂直电场射入矩形区域，恰好沿射入方向作
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场相互垂直，且被约束在矩形ABCD的区域中，一带电粒子（不计重力）以速度v
0
从O点垂直电场射入矩形区域，恰好沿射入方向作直线运动，当它运动到P点时（OP=d），此时突然撤去电场，粒子开始作圆周运动，经过半周期时，再突然恢复电场并撤去磁场，粒子最后从O点射出．求：
（1）粒子作圆周运动时的半径
（2）粒子从O点射出时的速度大小．
◎ 答案
（1）设磁感应强度为B，电场强度为E，带电粒子的电量为q，质量为m，圆周运动的半径为r，
匀速运动过程有：qBv
0
=qE
d=v
0
t
匀速圆周运动过程有：
qB
v
0
=m
v
20
r
类平抛运动过程有：2r=
1
2
?
qE
m
?
t
2
由上式联立解得：
r=
d
2
（2）设经O点射出时的速度为v，平行电场方向的速度为v
E
由类平抛运动有：d=v
0
t
2r=
.
v
E
?t=
v
E
2
?t
v=
v
20
+
v
2E
由上式联立解得：
v=
5
?
v
0
答：（1）粒子作圆周运动时的半径为
d
2
（2）粒子从O点射出时的速度大小
5
v
0
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场相互垂直，且被约束在矩形ABCD的区域中，一带电粒子（不计重力）以速度v0从O点垂直电场射入矩形区域，恰好沿射入方向作…”主要考查了你对 【带电粒子在匀强磁场中的运动】，【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/202304/443222.html
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