分析 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)的半徑公式和粒子運(yùn)動(dòng)的周期的公式可以求得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
粒子在磁場(chǎng)中做的是圓周運(yùn)動(dòng),進(jìn)入電場(chǎng)粒子做累平拋運(yùn)動(dòng),射出電場(chǎng)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),可以求得粒子的運(yùn)動(dòng)的位置.
解答 解:(1)由題意可知:
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R=r=0.5m,
有Bqv=$\frac{m{v}^{2}}{R}$,
可得粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度v=$\frac{qBR}{m}$=1×109×2×10-3×0.5=1×106m/s,
在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=$\frac{1}{4}$T=$\frac{1}{4}$×$\frac{2πm}{qB}$=$\frac{1}{2}$×$\frac{3.14}{1×1{0}^{9}×2×1{0}^{-3}}$×=7.85×10-7s
(2)從O點(diǎn)入射的所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向平行;
(3)粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120°角后從P點(diǎn)垂直電場(chǎng)線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng),如圖所示,
在電場(chǎng)中的加速度大小a=$\frac{qE}{m}$=1.5×103×1×109=1.5×1012m/s2,
粒子穿出電場(chǎng)時(shí)vy=at2=a×$\frac{{L}_{1}}{v}$=1.5×1012×$\frac{0.5}{1×1{0}^{6}}$=0.75×106m/s,
tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$=$\frac{0.75×1{0}^{6}}{1×1{0}^{6}}$=0.75,
在磁場(chǎng)中y1=1.5r=1.5×0.5=0.75m,
在電場(chǎng)中側(cè)移y2=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$×1.5×1012×
($\frac{0.5}{1×1{0}^{6}}$)2=0.1875m,
飛出電場(chǎng)后粒子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)y3=L2tanα=(2-0.5-0.5)×0.75=0.75m,
故y=y1+y2+y3=0.75m+0.1875m+0.75m=1.6875m,則該發(fā)光點(diǎn)的坐標(biāo)(2,1.6875).
答:(1)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度為1×106m/s,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為7.85×10-7s;
(2)從O點(diǎn)入射的所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向平行;
(3)速度方向與y軸正方向成30°射入磁場(chǎng)的粒子,最后出電場(chǎng)的位置坐標(biāo)為(2,1.6875).
點(diǎn)評(píng) 電荷在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)鍵是畫(huà)出軌跡,由幾何知識(shí)求出半徑.定圓心角,求時(shí)間.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 該變壓器是降壓變壓器,原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為4:1 | |
B. | 該壓器是升壓變壓器,原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為4:1 | |
C. | 副線(xiàn)圈中的燈泡仍能發(fā)光,只是更亮些 | |
D. | 副線(xiàn)圈中的燈泡仍能發(fā)光,只是亮度變暗 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | P | B. | $\frac{{U}^{2}}{r}$ | C. | P2-$\frac{r}{{U}^{2}}$ | D. | P-$\frac{{P}^{2}r}{{U}^{2}}$ |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 液體將不會(huì)旋轉(zhuǎn) | B. | 液體將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) | ||
C. | 液體將順時(shí)針旋轉(zhuǎn) | D. | 不能確定液體的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 航天飛機(jī)發(fā)射離地時(shí) | B. | 航天飛機(jī)在加速返回時(shí) | ||
C. | 航天飛機(jī)在繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí) | D. | 航天飛機(jī)在發(fā)射架上等待發(fā)射時(shí) |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度大于經(jīng)過(guò)B的速度 | |
B. | 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能 | |
C. | 在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期 | |
D. | 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 探測(cè)器上升的最大高度為800m | B. | 探測(cè)器的發(fā)動(dòng)機(jī)在9秒末關(guān)閉 | ||
C. | 探測(cè)器在25秒末落地 | D. | 探測(cè)器在25秒末到達(dá)最大高度 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 物體在2s末的速度是4m/s | B. | 物體在0-6s內(nèi)的位移是12m | ||
C. | 物體在2s末的加速度為2m/s2 | D. | 物體在0-6內(nèi)的平均速度為1m/s |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話(huà):027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com