aimeibaobei 花朵
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粒子在电场中经过点P后,做类平抛运动,进入磁场中做匀速圆周运动,从O点射出,则其运动轨迹如图所示.
(1)设粒子在O点时的速度大小为v,OQ段为圆周,PQ段为抛物线.根据对称性可知,粒子在Q点时的速度大小也为v,方向与x轴正方向成45°角,可得:V0=vcos45°
解得:v=
2v0
在粒子从P运动到Q的过程中,由动能定理得:
-qE0L=[1/2m
v20−
1
2mv2
解得:E0=
m
v20
2qL]
(2)在匀强电场由P到Q的过程中,
水平方向的位移为x=v0t1
竖直方向的位移为y=
v0
2t1=L
可得XQP=2L,OQ=L
由OQ=2Rcos45°故粒子在QO段圆周运动的半径:R=
2
2L
及R=
mv
Bq
得B0=
2mv0
qL.
(3)在Q点时,vy=v0tan45°=v0
设粒子从P到Q所用时间为t1,在竖直方向上有:t1=[L
v0/2=
2L
v0]
粒子从Q点运动到O所用的时间为:t2=[90°/360°T=
πL
4v0]
则粒子从O点运动到P点所用的时间为:t总=t1+t2=
2L
v0+
πL
4v0=
(8+π)L
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动;带电粒子在混合场中的运动.
考点点评: 考查带电粒子在电场中以一定速度做类平抛运动后,又以一定速度进入匀强磁场中做匀速圆周运动.电场力做粒子做正功,而洛伦兹力对粒子没有做功.类平抛运动用运动的合成与分解处理,而匀速圆周运动重点则是求出半径与已知长度的关系.
1年前
你能帮帮他们吗
1年前
1年前
1年前
1年前
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