如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;在x轴下方存在匀强电场,电场方

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-04-30
(2014?海南)如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;在x轴下方存在匀强

(1)带电粒子在磁场中做圆周运动,设运动半径为R,运动周期为T,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv0B=mv20R,粒子做圆周运动的周期:T=2πRv0,由题意可知,粒子第一次到达x轴时,运动转过的角度为54π,所需时间t1为:t1=58T,解得:t1=5πm4qB;(2)粒子进入电场后,先做匀减速运动,直到速度减小为0,然后沿原路返回做匀加速运动,到达x轴时速度大小仍为v0,设粒子在电场中运动的总时间为t2,加速度大小为a,电场强度大小为E,由牛顿第二定律得:qE=ma,v0=12at2,解得:t2=2mv0qE,根据题意,要使粒子能够回到P点,必须满足t2≥T0,解得,电场强度最大值:E=2mv0qT0.答:(1)粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需的时间为5πm4qB;(2)若要使粒子能够回到P点,电场强度的最大值为2mv0qT0.

(1)粒子刚进入磁场时向右偏转才会穿过轴,由左手定则知粒子带负电.由向心力公式得:qvB=mv2R由图知:R+R2=a解得:q=3mv2Ba;(2)在匀强电场中,X方向 (vsinθ)t=2RcosθY方向 a0=Eqmy=(vcosθ)t+12a0t2解得:y=8Eqa23v24maEBv;(3)在匀强磁场中:t1=23T=23.2πmqB=4πm3qB在匀强电场中,沿X轴方向:v0cos60°?t2=2Rcos30°,t2=43a3v0t=t1+t2=43(πmqB+3av0)=43(2πa3v+3av0);答:(1)该粒子所带电荷是负电荷,带电量q=3mv2Ba;(2)该粒子进入电场与y轴交点p的坐标是y=8Eqa23v24maEBv;(3)粒子从O点到p点所用时间43(2πa3v+3av0).

(1)   (2)

  • 如图所示,在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,一对正、负电子(质量...
    答:如左侧正电子的轨迹所示,正电子轨迹对应的圆心角为270°,则正电子在磁场中运动的时间为: t=34T=3πm2Be;答:(1)画出正、负电子的运动轨迹见上,在x轴上标出M、N的位置见上.(2)MN两点间的距离为22mveB...
  • ...存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感强度为B.在原点O有一离子源向...
    答:弦最长为直径,如图即沿x轴正方进入的有最大y坐标ymax=2R=2mvqB沿y正方向进入的有最大x坐标xmax=?2R=?2mvqB答:在磁场中到达的最大x坐标?2mvqB和最大y坐标为2mvqB.
  • 、如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在...
    答:(1)qvB=m×v的平行除以r q=2mv除以Ba
  • 如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场...
    答:由图意可知粒子沿顺时针方向运动,根据左手定则可得粒子带负电 粒子的运动轨迹如图中虚线,红色线段为圆的半径,由已知得进入磁场时,半径与x轴正方向的夹角为30°,所以有cos30 °= a 2r 解得:r= a ...
  • 如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场...
    答:由图意可知粒子沿顺时针方向运动,根据左手定则可得粒子带负电 粒子的运动轨迹如图中虚线,红色线段为圆的半径,由已知得进入磁场时,半径与x轴正方向的夹角为30°,所以有a=R+ 3 2 R,洛伦兹力充当粒子做圆...
  • (2013?青岛一模)如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度...
    答:(3)在匀强磁场中:t1=23T=23.2πmqB=4πm3qB在匀强电场中,沿X轴方向:v0cos60°?t2=2Rcos30°,t2=43a3v0t=t1+t2=43(πmqB+3av0)=43(2πa3v+3av0);答:(1)该粒子所带电荷是负电荷,带...
  • ...存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的...
    答:解:(1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由左手定则可以判断出洛伦兹力斜向左上方,粒子运动轨迹如图所示.(2)由牛顿第二定律得:qvB=mv2R,粒子的轨道半径R=mvqB,由图示,根据几何知识可知,粒子离开磁场的位置到...
  • 如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场...
    答:(1)据题意,粒子的运动轨迹如图所示.据左手定则知粒子带负电荷.(2)如上图,由几何关系和题意知:r+rsin30°=a可得圆周运动的半径r=2a3又粒子运动过程中洛伦兹力提供圆周运动的向心力qvB=mv2r所以粒子的比荷...
  • (2007?天津)如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的...
    答:由图意可知粒子沿顺时针方向运动,根据左手定则可得粒子带负电粒子的运动轨迹如图中虚线,红色线段为圆的半径,由已知得进入磁场时,半径与x轴正方向的夹角为30°,所以有a=R+12R=32R,洛伦兹力充当粒子做圆周运动的向心...
  • ...存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的...
    答:与x轴的夹角仍为45°角,根据左手定则可知,粒子沿逆时针方向旋转,则速度的偏向角为270°角,轨道的圆心角也为270°,故粒子在磁场中运动的时间t=270°360°T=34T=3πm2qB.答:粒子在磁场中运动的时间t=3πm2qB...