如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场.带电量为+q

如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场.带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动.忽略重力的影响,求:

(1)匀强电场场强E的大小;
(2)粒子从电场射出时速度v的大小;
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R.
悲剧沙漏 1年前 已收到1个回答 举报

vkingfly 幼苗

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解题思路:(1)根据公式E=
U
d
可求E;
(2)根据动能定理列式求解;
(3)根据洛伦兹力提供向心力列式求解.

(1)根据匀强电场电势差和电场强度的关系得:
匀强电场场强E的大小E=
U
d;
(2)设带电粒子出电场时速度为v.由动能定理得:Uq=
1
2mv2
解得:v=

2Uq
m; ①
(3)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:Bqv=
mv2
R ②
①②联立得:R=
1
B

2mU
q;
答:(1)匀强电场场强E的大小[U/d];(2)粒子从电场射出时速度ν的大小

2qU
m;(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R
1
B

2mU
q.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 本题考查了带电粒子在电场中的加速和在磁场中的偏转,属于基础题,另外要注意公式E=Ud,d是指沿电场方向距离.

1年前

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