分析 (1)帶電粒子在電場中做類平拋運動,根據(jù)垂直電場方向上的勻速直線運動規(guī)律可求得時間;
(2)由牛頓第二定律可求得加速度,再類平拋運動的規(guī)律可求得電場強度;
(3)根據(jù)幾何關(guān)系可明確帶電粒子在磁場中運動半徑;再由洛倫茲力充當向心力列式可求得磁感應(yīng)強度的大�。�
解答 解:(1)設(shè)粒子通過電場的時間為t,由勻速運動公式得:d=v0t
得:t=\fracvfln7tpv0
(2)設(shè)粒子離開電場時速度沿電場方向的分量為vy,由速度分解可得:vy=√v2−v20=√3v0
設(shè)電場強度大小為E,由牛頓第二定律得:ay=qEm由勻變速運動公式得:vy=ayt
聯(lián)立以上各式得:E=√3mv20qd
(3)設(shè)粒子離開電場時速度方向與電磁場邊界MN間的夾角為θ,由速度合成可得:sinθ=\frac{v_0}{v}=\frac{1}{2}θ=30?
粒子在磁場中做勻速圓周運動,如圖所示,圓心可能為O1或O2,離開磁場的點可能為P點或Q點.設(shè)從P點離開磁場的軌道半為r1,從Q點離開磁場的軌道半為r2,由幾何知識可得:d=r1cosθ+r1cosβ
d=r2cosθ-r2cosβ
由洛侖茲力公式得及勻速圓周運動公式得:qvB=m\frac{v^2}{r}
聯(lián)立以上各式得:{B_1}=\frac{{(\sqrt{3}+1)m{v_0}}}{qd}
{B_2}=\frac{{(\sqrt{3}-1)m{v_0}}}{qd}
答:(1)粒子通過電場的時間為\fraczf5p7vp{{v}_{0}};
(2)電場強度的大小\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}^{2}}{qd};
(3)磁感應(yīng)強度的大小可能為\frac{(\sqrt{3}+1)m{v}_{0}}{qd}或\frac{(\sqrt{3}-1)m{v}_{0}}{qd}.
點評 本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動規(guī)律,要注意明確在電場中一般根據(jù)運動的合成和分解規(guī)律解;而在磁場中要注意明確圓周運動規(guī)律,明確幾何關(guān)系可洛倫茲力充當向心力的應(yīng)用.
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A. | 向右運動 | B. | 向左運動 | ||
C. | 靜止 | D. | 上述三種情況都有可能 |
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A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() | ||||
E. | ![]() |
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A. | 等效替代法 | B. | 控制變量法 | C. | 理想模型法 | D. | 比值定義法 |
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A. | 圖乙中直線BC是電壓表V1的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化圖象 | |
B. | 變阻器的滑片向右滑動時,電壓表V2讀數(shù)逐漸增加 | |
C. | 此電路中,變阻器消耗的最大功率為4W | |
D. | 此電路中,R0消耗的最大功率為12W |
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