(1)粒子刚穿出第一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量vx为多大?(2)如图2所示,粒子穿过其中任意一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量的变化量△vx为多

◎ 题目


(1)粒子刚穿出第一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量vx为多大?
(2)如图2所示,粒子穿过其中任意一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量的变化量△vx为多大?
(3)求粒子到达第几个有电场和磁场分布的区域时,带电粒子不能从该区域的下方射出来?

◎ 答案

(1) 0.18m (2) 0.18m(3)粒子不能穿过第61个有电场和磁场的区域

◎ 解析

(1)(6分)

如上图,设粒子刚进入第一个有电场和磁场分布的区域时速度为v,由于qE=mg,所以粒子在里面作匀速圆周运动,设出第一个区域时与水平方向夹角为θ,则:
vx=vcosθ   又 即 代入得 vx===0.18m
(2)(7分)设粒子进入任意一个有电场和磁场分布的区域时速度为v,粒子作匀速圆周运动,设进入区域时与水平方向夹角为α,出区域时与水平方向夹角为β,则:
; 又
==0.18m
(3)(7分)设刚好能从第n个有磁场和电场的区域内射出(或不射出)
由能量关系有        
在最低点,速度水平,即
   则     
故粒子不能穿过第61个有电场和磁场的区域
注意:此题也可以用微元的思想

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)粒子刚穿出第一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量vx为多大?(2)如图2所示,粒子穿过其中任意一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量的变化量△vx为多…”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。

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