




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、 實用標(biāo)準(zhǔn)文案題型 17 帶電粒子在交變電場和磁場中的運動xoyy1如圖 1 所示,在平面內(nèi)存在著垂直于幾何平面的磁場和平行于 軸的電場,磁場xoy和電場隨時間的變化規(guī)律如圖 2 甲、乙所示以垂直于平面向里磁場的磁感應(yīng)強度為ytovy正,以沿 軸正方向電場的電場強度為正 0 時,帶負(fù)電粒子從原點 以初速度 沿0qttov t b軸正方向運動, 5 時,粒子回到 點, 、 、 已知,粒子的比荷 ,不計粒m b t00000 0子重力(1)求粒子在勻強磁場中做圓周運動的周期;e(2)求電場強度 的值;0t(3)保持磁場仍如圖 2 甲所示,將圖乙所示的電場換成圖丙所示的電場 0 時刻,前述帶ovyt
2、t負(fù)電粒子仍由 點以初速度 沿 軸正方向運動,求粒子在 9 時的位置坐標(biāo)00圖 2b vv t2(3)(0 00 0,v t)答案 (1)2t(2)00 0qu2如圖 3 甲所示,在兩塊水平金屬極板間加有電壓 構(gòu)成偏轉(zhuǎn)電場,一束比荷為 106mvc/kg 帶正電的粒子流(重力不計),以速度 10 m/s 沿水平方向從金屬極板正中間射入40精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案o兩板粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入一具有理想邊界的半圓形變化磁場區(qū)域, 為圓心,區(qū)域直ab l ab長度為 1 m, 與水平方向成 45角區(qū)域內(nèi)有按如圖乙所示規(guī)律做周期性變化徑b的磁場,已知 0.5 t,磁場方向以垂直于紙面向外為正粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場
3、后,恰好從下0o極板邊緣 點與水平方向成 45斜向下射入磁場求:甲乙圖 3u(1)兩金屬極板間的電壓 是多大?ttt(2)若 0.5 s,求 0 s 時刻射入磁場的帶電粒子在磁場中運動的時間 和離開磁場的位0置oab兩點間越過,求出磁場的變化周(3)要使所有帶電粒子通過 點后的運動過程中不再從t期 應(yīng)滿足的條件02obot答案 (1)100 v (2)210 s 射出點在間離 點m (3) 0 表示電場方向0tmnv豎直向上 0 時,一帶正電、質(zhì)量為 的微粒從左邊界上的 點以水平速度 射入該1qnq區(qū)域,沿直線運動到 點后,做一次完整的圓周運動,再沿直線運動到右邊界上的 點2n ngd e m
4、 v g為線段的中點,重力加速度為 .上述 、 、 、 、 為已知量120精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖 4qb(1)求微粒所帶電荷量 和磁感應(yīng)強度 的大小;t(2)求電場變化的周期 ;dt(3)改變寬度 ,使微粒仍能按上述運動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域,求 的最小值mg edv(21)v(3)20答案 (1)(2) evv g2g204如圖 5 甲所示,豎直面的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側(cè)無邊界限pqmqv制)一個質(zhì)量為 、電荷量為 、可視為質(zhì)點的帶正電小球,以水平初速度 沿向右0dt做直線運動若小球剛經(jīng)過 點時( 0),在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化、垂直紙面向里的磁
5、場,使得小球能沿pq連線左下方 60角再次通過 點已知 、dd qlg t間的距離為( 31) ,重力加速度為 , 小于小球在磁場中做圓周運動的周期,忽略磁0場變化造成的影響求:圖 5e(1)電場強度 的大??;tt(2) 與 的比值;01db(3)小球過 點后將做周期性運動則當(dāng)小球運動的周期最大時,求出此時的磁感應(yīng)強度0的大小,并在圖甲中畫出此情形下小球運動一個周期的軌跡4 3mg qmv ql(3)答案 (1)/(2)/90精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案題型 17 帶電粒子在交變電場和磁場中的運動xoyy1如圖 1 所示,在平面內(nèi)存在著垂直于幾何平面的磁場和平行于 軸的電場,磁場xoy和電場隨時間的
6、變化規(guī)律如圖 2 甲、乙所示以垂直于平面向里磁場的磁感應(yīng)強度為ytovy正,以沿 軸正方向電場的電場強度為正 0 時,帶負(fù)電粒子從原點 以初速度 沿0qttov t b軸正方向運動, 5 時,粒子回到 點, 、 、 已知,粒子的比荷 ,不計粒m b t00000 0子重力圖 1(1)求粒子在勻強磁場中做圓周運動的周期;e(2)求電場強度 的值;0t(3)保持磁場仍如圖 2 甲所示,將圖乙所示的電場換成圖丙所示的電場 0 時刻,前述帶ovytt負(fù)電粒子仍由 點以初速度 沿 軸正方向運動,求粒子在 9 時的位置坐標(biāo)00精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖 2b vv t2(3)(0 00 0,v t答案 (1
7、)2t(2)00 0v20qv b m解析 (1)粒子在磁場中運動時,r0012r1tv0qm b t0 0tt得 2 .0tt(2)粒子在 5 時回到原點,軌跡如圖所示,0v20qv b m由牛頓第二定律r001rr由幾何關(guān)系得: 221vv得 220v v at由運動學(xué)公式: 200e q ma由牛頓第二定律:0b v0 0e得 .0txtt(3) 時刻粒子回到 軸, 2 時間內(nèi),粒子位移000精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案tt100xva2( ( ) )210 2 2 2tv2 時刻,粒子速度為00tvy3 時刻,粒子以速度 到達(dá) 軸,00 t 1 t 00ttxv a( ) 3 4 時刻,粒子
8、運動的位移 220020 2 2 2tr x x5 時刻粒子運動到點(2 , )0121rx xt t根據(jù)粒子的周期性運動規(guī)律可知, 9 時刻的位置坐標(biāo)為2 ,2( ),代入數(shù)值為1210v t2(0 0,v t)0 0q2如圖 3 甲所示,在兩塊水平金屬極板間加有電壓 構(gòu)成偏轉(zhuǎn)電場,一束比荷為 10u6mvc/kg 帶正電的粒子流(重力不計),以速度 10 m/s 沿水平方向從金屬極板正中間射入40o兩板粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入一具有理想邊界的半圓形變化磁場區(qū)域, 為圓心,區(qū)域直ablab徑長度為 1 m, 與水平方向成 45角區(qū)域內(nèi)有按如圖乙所示規(guī)律做周期性變化b的磁場,已知 0.5 t,磁場
9、方向以垂直于紙面向外為正粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后,恰好從下0o極板邊緣 點與水平方向成 45斜向下射入磁場求:甲乙圖 3u(1)兩金屬極板間的電壓 是多大?ttt(2)若 0.5 s,求 0 s 時刻射入磁場的帶電粒子在磁場中運動的時間 和離開磁場的位0置oab兩點間越過,求出磁場的變化周(3)要使所有帶電粒子通過 點后的運動過程中不再從t期 應(yīng)滿足的條件02obot答案 (1)100 v (2)210 s 射出點在間離 點m (3) 10 s65250 3ovv解析 (1)粒子在電場中做類平拋運動,從 點射出時速度 20精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案u112qmvmv2 ( 2 ) 22 200u代入數(shù)據(jù)得
10、 100 v.2mbqmv2tbqv(2) rtmt02bq210 s26mvl2r m4bq50tobt粒子在磁場中經(jīng)過半周從2中穿出,粒子在磁場中運動時間 210s,射出點62obo在間離 點m.252mbqt(3)粒子運動周期 410 s,6t0ttab間射出粒子在 0、 時刻射入時,粒子最可能從2如圖,由幾何關(guān)系可得臨界時56t 0abt要不從邊界射出,應(yīng)滿足 2 2t得 0 表示電場方向0tmnv點以水平速度 射入該豎直向上 0 時,一帶正電、質(zhì)量為 的微粒從左邊界上的1qnq點區(qū)域,沿直線運動到 點后,做一次完整的圓周運動,再沿直線運動到右邊界上的2n ngd e m v g為線段
11、的中點,重力加速度為 .上述 、 、 、 、 為已知量120精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖 4qb(1)求微粒所帶電荷量 和磁感應(yīng)強度 的大??;t(2)求電場變化的周期 ;dt(3)改變寬度 ,使微粒仍能按上述運動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域,求 的最小值mg edv(21)v(3)20答案 (1)(2) evv g2g20解析 (1)根據(jù)題意,微粒做圓周運動,洛倫茲力完全提供向心力,重力與電場力平衡,則mg qe0因為微粒水平向右做直線運動,所以豎直方向合力為 0.mg qe qvb則0mgq聯(lián)立解得: e02eb0.vnqtt(2)設(shè)微粒從d運動到 的時間為 ,做圓周運動的周期為 ,112vt則 21
12、v2qvb mrr vt2 2dvtt聯(lián)立解得 , vg1 22dvt t t電場變化的周期 .v g2 21d r(3)若微粒能完成題述的運動過程,要求 2 v2r聯(lián)立得 2g精彩文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案n qt設(shè)段直線運動的最短時間v,11min由得,tg1min 2(21)vttttt因 不變, 的最小值 .2g2min1min24如圖 5 甲所示,豎直面的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側(cè)無邊界限pqmqv制)一個質(zhì)量為 、電荷量為 、可視為質(zhì)點的帶正電小球,以水平初速度 沿向右0dt做直線運動若小球剛經(jīng)過 點時( 0),在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化、垂直紙面向里的磁場,使得小球能沿pq連線左下方 60角再次通過 點已知 、dd qlg t間的距離為( 31) ,重力加速度為 , 小于小球在磁場中做圓周運動的周期,忽略磁0場變化造成的影響求:圖 5e(1)電場強度 的大??;tt(2) 與 的比值;01db(3)小球過 點后將做周期性運動則當(dāng)小球運動的周期最大時,求出此時的磁感應(yīng)強度0的大小,并在圖甲中畫出此情形下小球運動一個周期的軌跡4 3mg q答案 (1)mv ql(3) 軌跡見解析/(2)/90mg qe解析 (1)小球在電場中做勻速直線運動,根據(jù)二力平衡,有mge得 .qdr(2)小球能再次
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 高校黨建框架協(xié)議書
- 消防執(zhí)法輔助人員面試題目
- 兒童全麻護(hù)理配合
- C++編程團隊合作的試題及答案
- 財務(wù)透明度策略試題及答案
- 2025年江蘇省高二上學(xué)期普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬歷史試題(解析版)
- BPHO2025年天體物理模擬試卷:恒星演化與宇宙模型理論深度探索
- 了解財務(wù)成本管理的學(xué)術(shù)研究進(jìn)展試題及答案
- 2025學(xué)年度上海市徐匯區(qū)高二上學(xué)期期中政治考試(哲學(xué)原理與化學(xué)哲學(xué))
- 2025年師德建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組工作規(guī)則解讀學(xué)校德育工作新策略
- 全球化背景下的跨境人力成本管控-洞察闡釋
- 《凸輪設(shè)計和分析》課件
- 新冠基本培訓(xùn)試題及答案
- 第15課 明朝的統(tǒng)治 課件 統(tǒng)編版七年級歷史下冊
- 水文學(xué)試題題庫及答案
- 天一大聯(lián)考2024-2025學(xué)年(下)高三第二次四省聯(lián)考★物理+答案
- 《商務(wù)演示技巧》課件
- 上海地理會考試卷及答案
- 2024年山東高考化學(xué)試卷知識點分布
- 福建福州事業(yè)單位考試筆試含答案2024
- 工會預(yù)算制度題庫(預(yù)算定稿)170題
評論
0/150
提交評論