mxtao2008 幼苗
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(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:qvB=m
v2
R,解得:R=[mv/qB],代入数据解得:R=0.4m;
由几何知识可知,粒子转过的圆心角为30°,
粒子在磁场中的运动时间:t1=[θ/360°]T=[30°/360°]×[2πm/qB]=[πm/6qB],代入数据解得:t1=5.23×10-6s,
粒子在电场中的飞行时间:t2=[L/v]=[0.2
4×104=5×10-6s,
则粒子从进入磁场到飞出电场的运动时间:t=t1+t2=1.023×10-5s;
(2)粒子在电场中做类平抛运动,
由牛顿第二定律得:a=
qE/m],代入数据解得:a=2×109m/s2,
竖直方向的位移:y=[1/2]at22,代入数据解得:y=0.025m,
由动能定理得:qEy=EK-[1/2]mv2,解得,粒子飞出电场时的动能:EK=5.44×10-18J;
答:(1)带电粒子从进入磁场到飞出电场的运动时间为1.023×10-5s;
(2)带电粒子飞出电场时的功能为5.44×10-18J.
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.
考点点评: 本题考查了求粒子的运动时间与粒子动能问题,分析清楚粒子运动过程、应用牛顿第二定律、周期公式、类平抛运动规律与动能定理即可正确解题.
1年前
你能帮帮他们吗