如图所示,质量为m电荷量为q的带电粒子,重力不计,由静止开始经两板间电压为U的加速电场加速,又经磁感应强度为B的匀强磁场

如图所示,质量为m电荷量为q的带电粒子,重力不计,由静止开始经两板间电压为U的加速电场加速,又经磁感应强度为B的匀强磁场偏转后落到图中D点,求:
(1)A、D间的距离SAD
(2)粒子在磁场中运动的时间t.
amigo_even 1年前 已收到1个回答 举报

zhongcz 幼苗

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解题思路:(1)由动能定理求得射入磁场的初速度,由洛伦兹力提供向心力求得运动半径,有几何关系可得A、D间的距离
(2)粒子在磁场中的运动时间为半个周期

(1)设粒子进入磁场的初速度为v,由动能定理得:
qU=[1/2]mv2
由洛伦兹力提供向心力,设运动半径为r,得:
qvB=
mv2
r
由图纸,sAD=2r
由以上解得:sAD=
2
B

2mU
q;
(2)设在磁场中运动周期为T,则有:T=[2πr/v=
2πm
qB]
有题意知,粒子在磁场中的运动时间为半个周期,故t=[T/2=
πm
qB];
答:(1)A、D间的距离[2/B]

2mU
q
(2)粒子在磁场中运动的时间[πm/qB]

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: 本题的解题关键是根据动能定理和圆周运动半径公式结合,得到半径与B、U的关系,由周期公式计算时间,比较简单.

1年前

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