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带电粒子在复合场中的运动
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如图10所示，在坐标系xoy平面的x＞0区域内，有电场强度E=2×105N/C，方向沿y轴负向的匀强电场和磁感应强度B＝0.20T，方向与xoy平面垂直向里的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图10所示，在坐标系
xoy
平面的
x
＞0区域内，有电场强度
E
=2×10
5
N/C，方向沿
y
轴负向的匀强电场和磁感应强度
B
＝0.20 T，方向与
xoy
平面垂直向里的匀强磁场。在
y
轴上有一足够长的荧光屏MN，在
x
轴上的
P
(10，0)点处有一粒子发射枪连续不断的发射大量质量
m
＝6.4×10
-27
kg，电量
q
＝3.2×10
-19
C的带正电粒子，其向
x
轴方向发射的粒子恰能沿
x
轴做匀速直线运动。若撤去电场，并使粒子发射枪以
P
为轴在
xoy
平面内以角速度
ω
=2πrad/s逆时针转动（整个装置都处在真空中），求：
（1）带电粒子在磁场中运动的轨迹半径；
（2）荧光屏上闪光点的范围；
（3）荧光屏上闪光点从最高点移动到最低点所用的时间。
◎ 答案
（1）
（2）
（3）
◎ 解析
（1）由粒子在复合场中做匀速运动，有：
(1’)
撤去电场后，有
(1’)
∴ 粒子在磁场中运动的轨迹半径
(1’)
（2）画出右图可知，粒子最上端打在A点，最下端打在B点
(2’)
(1’)
(1’)
∴
（3）粒子在磁场中做圆周运动的周期
(1’)
∴粒子在磁场中运动的时间可以忽略不计
(1’)
闪光点从最高点移到最低点的过程中，粒子枪转过的圆心角为
(1’)
∴ 用时
(1’)
◎ 知识点
专家分析，试题“如图10所示，在坐标系xoy平面的x＞0区域内，有电场强度E=2×105N/C，方向沿y轴负向的匀强电场和磁感应强度B＝0.20T，方向与xoy平面垂直向里的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧…”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/202304/443829.html
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