(18分)如图所示,在直角坐标系平面的第II象限内有半径为的圆分别与x轴、y轴相切于C(,0)、D(0,)两点,圆内存在垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度B.与轴平行且指向负方向
◎ 题目
(18分)如图所示,在直角坐标系平面的第II象限内有半径为的圆分别与x轴、y轴相切于C(,0)、D(0,)两点,圆内存在垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度B.与轴平行且指向负方向的匀强电场左边界与轴重合,右边界交轴于G点,一带正电的粒子A(重力不计)电荷量为、质量为,以某一速率垂直于轴从C点射入磁场,经磁场偏转恰好从D点进入电场,最后从G点以与轴正向夹角45°的方向射出电场.求: (1)OG之间距离; (2)该匀强电场电场强度E; (3)若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的正粒子,从C点沿与轴负方向成30°角的方向射入磁场,则粒子再次回到轴上某点时,该点坐标值为多少? |
◎ 答案
(1) (2) (3) |
◎ 解析
试题分析:(1)设粒子A速率为,其轨迹圆圆心在O点,故A运动到D点时速度与y垂直,粒子A从D至F做类平抛运动,令其加速度为a,在电场中运行的时间为t,则有: ① (2分) ② (2分) 联立①②两式解得:,故 ③ (2分) (2)粒子A的轨迹圆半径为R,由, 得: ④ (2分) ⑤ (1分) 联立①③⑤式得 ⑥ (2分) 解得: ⑦ (1分) (3)令粒子轨迹圆圆心为,因为,,以为圆心,为半径做的轨迹圆交圆形磁场于H点,则四边形为菱形,故轴,令粒子从J点射出电场,交x轴于K点,因与粒子A在电场中的运动类似,,. (2分) ,又,解得 (3分) 粒子再次回到x轴上的坐标为 (2分)
上一篇:雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来持续、稳定的风,下述说法中正确的是A.风速越大,雨滴着地时速度越大B.风速越大,雨滴下落时间越长C.雨滴下落时间与风速有关D雨滴着
下一篇:如图所示,某人从高出水平地面h的山坡上P点水平击出一个质量为m的高尔夫球,飞行中持续受到一阵恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的洞穴Q。则A.球
零零教育社区:论坛热帖子
|