(2012年2月武汉调研)如图所示,在直角坐标系O-xyz中存在磁感应强度为B=,方向竖直向下的匀强磁场,在(0,0,h)处固定一电量为+q(q>0)的点电荷,在xOy平面内有一质量为m,电
◎ 题目
(2012年2月武汉调研)如图所示,在直角坐标系O-xyz中存在磁感应强度为B=,方向竖直向下的匀强磁场,在(0,0,h)处固定一电量为+q(q>0)的点电荷,在xOy平面内有一质量为m,电量为-q的微粒绕原点O沿图示方向做匀速圆周运动。若该微粒的圆周运动可以等效为环形电流,求此等效环形电流强度I。(重力加速度为g) |
◎ 答案
。 |
◎ 解析
该微粒受到重力mg、洛伦兹力FB、库仑力FE三个力的作用,方向如图所示。 FB=qvB,FE=kq2/R2,v=ωr 再由几何关系 r=htanθ,R=h/cosθ, 微粒沿z轴受力平衡,FE cosθ –mg=0, 微粒在xOy平面内做匀速圆周运动,FE sinθ –FB=mω2r 联立解得:ω2+2ω-g/h=0。 解得:ω=(-1)或ω="-" (-1)(不合题意,舍去) 微粒圆周运动周期T=2π/ω 等效电流强度,I=q/T=。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“(2012年2月武汉调研)如图所示,在直角坐标系O-xyz中存在磁感应强度为B=,方向竖直向下的匀强磁场,在(0,0,h)处固定一电量为+q(q>0)的点电荷,在xOy平面内有一质量为m,电…”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。- 最新内容
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