如图甲所示,在直角坐标系y轴右侧虚线区域内,分布着场强的匀强电场,方向竖直向上;在y轴左侧虚线区域内,分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场,如图乙所示(以
◎ 题目
如图甲所示,在直角坐标系y轴右侧虚线区域内,分布着场强的匀强电场,方向竖直向上;在y轴左侧虚线区域内,分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场,如图乙所示(以垂直纸面向外为正)。虚线所在位置的横坐标在图中已标出。T=0时刻,一质量m=1.6×10—27kg,电荷量的带电粒子(不计重力),从点处以的速度平行于x轴向右射入磁场。(磁场改变方向的瞬间,粒子速度不变) (1)求磁场方向第一次改变时,粒子所处位置的坐标。 (2)在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹。 (3)求粒子射出电场时的动能。 |
◎ 答案
(1) (2) (3) |
◎ 解析
(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径为r, 由牛顿运动定律 …………① 得……② 粒子运动的周期…………③ 设磁场方向第一次改变时,粒子运动到点, 如图所示,运动的时间 …………④ 解得 …………⑤ …………⑥ …………⑦ (2)粒子运动轨迹如图所示。 (3)粒子离开磁场后以速度v水平向右射入匀强电场。粒子在电场中沿电场方向运动的位移 …………⑧ 由动能定理得 …………⑨ 粒子射出电场时的动能 …………⑩ 评分标准:本题共18分,其中(1)10分(②③⑤各2分,其余每式1分) (2)3分(3)5分(⑧⑨各2分,⑩1分)。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图甲所示,在直角坐标系y轴右侧虚线区域内,分布着场强的匀强电场,方向竖直向上;在y轴左侧虚线区域内,分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场,如图乙所示(以…”主要考查了你对 【电势差与电场强度的关系】 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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