如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m、电荷量为-q的带电
◎ 题目
如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度 v0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角θ=600,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ=2OC,不计粒子的重力,求: (1)电场强度E的大小; (2)粒子到达Q点时的动能EkQ. |
◎ 答案
(1)画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧 (O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心):∠PO1C=120° 设粒子在磁场中圆周运动的半径为r, qv0B=m
解得:r=
r+rcos 60°=OC=x 所以 OC=x=
粒子在电场中类平抛运动 OQ=2x=3r 所以t=
粒子在电场中类平抛运动 x=
2x=v0t 解得:E=
(2)由动能定理EKQ-
解得粒子到达Q点时的动能为EKQ=mv02 答:(1)电场强度E的大小为
(2)粒子到达Q点时的动能EkQ为mv02. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m、电荷量为-q的带电…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【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。- 最新内容
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