如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场;在y<0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场;在y<0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一不计重力的带负电的微粒,从坐标原点O沿y轴负方向以速度v0进入磁场,最终离开电磁场区域的位置坐标为(0,
2mv0
qB
).已知微粒的电荷量为q,质量为m,求:
(1)滞电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标.
(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间.
(3)匀强电场的场强.
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)带电微粒从O点射入磁场,运动轨迹如图.第一次经过磁场边界上的A点
qv0B=m
v20
r
得,r=
mv0
qB

根据几何知识得,A点位置坐标(-
mv0
qB
,-
mv0
qB
)

(2)设带电微粒在磁场中做圆周运动的周期为T
t=tOA+tAC=
1
4
T+
3
4
T

而周期为 T=
2πm
qB

t=T=
2πm
qB

(3)微粒从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,C点的位置坐标为(-2r,-2r),微粒在电场中运动,沿x、y方向的位移分别为△x=2r,△y=4r
而,a=
qE
m

水平方向有:△x=
1
2
a
t21

竖直方向有:△y=v0t1
整理得   E=
1
4
v0B

答:
(1)滞电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标是(-
mv0
qB
,-
mv0
qB
)

(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间是
2πm
qB

(3)匀强电场的场强为
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是[]A、a处B、b处C、c处D、d处
一辆卡车在丘陵地匀速行驶,
摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,当它转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,产生转弯需要的向心力;行走在直线上时,车厢又恢复原状。靠摆式车
摆式列车是集电脑、自动控制
如图所示,半径R=0.4m的竖直半圆固定轨道与水平面相切于A点,质量为m=1kg的小物体(可视为质点)以某一速度从A点进入半圆轨道,物体沿半圆轨道恰好能够通过最高点B后作平抛运
如图所示,半径R=0.4m的竖直
如图,小明看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的[]A.B.C.D.
如图,小明看到鸡蛋浮在盐水
如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r(略小于管道口径),则下列说法正确的是[]A.小球通过最高点时的最小速度B.小球通过最高点时
如图所示,小球在竖直放置的