分析 (1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),畫出軌跡,求軌跡半徑,由牛頓第二定律求磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(2)根據(jù)電勢(shì)高低可知所加的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),方向y軸的負(fù)方向,場(chǎng)強(qiáng)為E=$\frac{{φ}_{0}}{h}$.帶電粒子在電場(chǎng)中做類似于平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求加速度,由分位移公式求解即可.
(3)粒子在電場(chǎng)中沿x軸方向的分運(yùn)動(dòng)是沿+x方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),至分速度為零后反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律和速度位移關(guān)系公式結(jié)合求解.
解答 解:(1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)其運(yùn)動(dòng)的半徑為r,有:Bqv0=$\frac{{v}_{0}^{2}}{r}$ …①
由幾何關(guān)系有:r=$\fracv29l2hi{cos30°}$ …②
得:B=$\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}}{2qd}$ …③
(2)所加的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),方向y軸的負(fù)方向,場(chǎng)強(qiáng)為E,則:E=$\frac{{φ}_{0}}{h}$ …④
帶電粒子在電場(chǎng)中做類似于平拋運(yùn)動(dòng),有:
d=v0t …⑤
y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$ …⑥
a=$\frac{qE}{m}$ …⑦
聯(lián)立④⑤⑥⑦式得:y=$\frac{q{φ}_{0}y7vxgkx^{2}}{2hm{v}_{0}^{2}}$
粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)為(d,-$\frac{q{φ}_{0}j4dqw2n^{2}}{2hm{v}_{0}^{2}}$)
(3)粒子在電場(chǎng)中沿x軸方向的分運(yùn)動(dòng)是沿+x方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),至分速度為零后反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)應(yīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值E1有:
E1q=ma1…⑧
${v}_{0}^{2}$=2a1d…⑨
聯(lián)立⑧⑨兩式得:E1=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2qd}$…⑩
答:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為$\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}}{2qd}$;
(2)粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)為(d,-$\frac{q{φ}_{0}f24d1ym^{2}}{2hm{v}_{0}^{2}}$)
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值E1為$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2qd}$.
點(diǎn)評(píng) 帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,首先要運(yùn)用動(dòng)力學(xué)方法分析清楚粒子的運(yùn)動(dòng)情況,再選擇合適方法處理.對(duì)于勻變速曲線運(yùn)動(dòng),常常運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法,將其分解為兩個(gè)直線的合成,由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解;對(duì)于磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng),要正確畫出軌跡,由幾何知識(shí)求解半徑.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 小球與與擋板分離的時(shí)間為t=$\sqrt{\frac{ka}{2m(g-a)}}$ | |
B. | 小球與與擋板分離的時(shí)間為t=$\sqrt{\frac{2m(g-a)}{ka}}$ | |
C. | 小球從開始運(yùn)動(dòng)直到最低點(diǎn)的過(guò)程中,小球速度最大時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x=$\frac{mg}{k}$ | |
D. | 小球從開始運(yùn)動(dòng)直到最低點(diǎn)的過(guò)程中,小球速度最大時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量x=$\frac{m(g-a)}{k}$ |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
測(cè)量次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
電壓表V讀數(shù)U/V | 5.26 | 5.16 | 5.04 | 4.94 | 4.83 | 4.71 | 4.59 | 4.46 |
改裝表A讀數(shù)I/mA | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | $\frac{m{g}_{月}R}{R+h}$(h+2R) | B. | $\frac{m{g}_{月}R}{R+h}$(h+$\sqrt{2}$R) | C. | $\frac{m{g}_{月}R}{R+h}$(h+$\frac{\sqrt{2}}{2}$R) | D. | $\frac{m{g}_{月}R}{R+h}$(h+$\frac{1}{2}$R) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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