(12分)在平面直角坐標(biāo)系中,有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電點(diǎn)電荷正從原點(diǎn)沿軸正方向以初速度出發(fā),電荷重力不計(jì),試在電荷運(yùn)動(dòng)的空間內(nèi)加上一個(gè)電場(chǎng),使該點(diǎn)電荷能通過(guò)第一象限的已知點(diǎn)(點(diǎn)坐標(biāo)為已知量),且使電荷在點(diǎn)的動(dòng)能和電荷在原點(diǎn)的初動(dòng)能相等。要求所加電場(chǎng)盡可能簡(jiǎn)單、常規(guī),電荷的運(yùn)動(dòng)也盡可能簡(jiǎn)單。

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出一種解決方案,求出這種方案中,原點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小。

方案一:利用位于x軸上(r,0)點(diǎn)處帶負(fù)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng),使粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)(見(jiàn)圖甲)

電荷Q位于圓心O處(r,0)設(shè)OP與軸成α角,則

   

方案二:利用一與OP垂直的斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2在統(tǒng)一等勢(shì)面上,使粒子做拋體運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)(見(jiàn)圖乙)

設(shè)OP長(zhǎng)為r,將電荷的運(yùn)動(dòng)分解OP在和垂直于OP的方向上

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(12分)棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原來(lái)路返回的情況)。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年湖南省師大附中高二上期期末考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場(chǎng)中Q(-2h,-h(huán))點(diǎn)以速度v0水平向右射出,經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng).已知MN平行于x軸,N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h),不計(jì)粒子的重力,求:

(1 ) 電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)帶電粒子從O點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)與水平方向夾角的正切值
(3 ) 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2014屆湖南省高二上期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場(chǎng)中Q(-2h,-h(huán))點(diǎn)以速度v0水平向右射出,經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng).已知MN平行于x軸,N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h),不計(jì)粒子的重力,求:

 

(1 ) 電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。

(2)帶電粒子從O點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)與水平方向夾角的正切值

(3 ) 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2010年江蘇省高二第二學(xué)期期末考試物理試卷 題型:計(jì)算題

(12分)棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原來(lái)路返回的情況)。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案