丰伟 幼苗
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设电场强度为E,磁感应强度为B,粒子电量为q,质量为m,初速度为v.
当电场和磁场同时存在时,有:qBv=qE…①
撤去磁场,粒子在电场中的偏转距离为:
L
2=
1
2at2=
qEyP2
2mv2…②
撤去电场,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R.
由洛金兹力提供向心力,有:qBv=
mv2
R…③
在磁场中的偏转距离为:y=
R2−(R−
L
2)2…④
由①②③④可得:y=
yP2−
L2
4…⑤.
由⑤可知,当yP≥[L/2]时,y≥0,即粒子从纵轴上射出…⑥
当yP=L时,由⑤得:y=
3
2L…⑦
所以,当[L/2≤yP≤L时,x=0,粒子出射点在纵轴上分布范围是:0−
3
2L…⑧
当yP<
L
2]时,纵坐标y=0,出射点在横坐标上的分布范围是:0~[L/2]
答:粒子出射点在场区边界上的分布范围是:0~[L/2].
点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动;牛顿第二定律;向心力;动能定理的应用.
考点点评: 考查粒子受到到电场力做类平抛运动,受到磁场力做匀速圆周运动,受到两力共同作用做匀速直线运动,掌握牛顿第二定律的应用,理解几何关系在其中的运用.
1年前
你能帮帮他们吗