现有一张纸,纸上又直线MN,在MN的上方有平行于纸面且与MN成45°角的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B.今从MN上一点Q向磁场中射入
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 15:13:23
现有一张纸,纸上又直线MN,在MN的上方有平行于纸面且与MN成45°角的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B.今从MN上一点Q向磁场中射入
现有一张纸,纸上又直线MN,在MN的上方有平行于纸面且与MN成45°角的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B.今从MN上一点Q向磁场中射入一个速度大小为v、方向向匀强磁场于MN成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时轨道半径为R.若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN,而第五次经过直线MN时恰好又通过O点.不计粒子重力.求:(1)电场强度的大小; (2)该粒子再次从O点进入磁场后,做元周运动的半径 (3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需要的时间.
现有一张纸,纸上又直线MN,在MN的上方有平行于纸面且与MN成45°角的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B.今从MN上一点Q向磁场中射入
不知道原题有没有图,不过根据句意还是能理解的,希望没有理解错吧
(1)根据粒子在磁场中做匀速圆周运动,所以画出粒子在磁场中的运动轨迹,然后粒子从MN上射向电场,两次射的地方在MN上距离为d,在电场中竖直方向做匀减速直线运动,水平方向做匀速直线运动
v(y)=√2v,v(x)=√2v.
d=v(x)t,d=√2R
在竖直方向上:0=v(y)-at,F=Eq=ma
在磁场中:F(向心)=mv^2/R=Bqv
所以,E=√2Bv.
(2)因为电场力没有做功,磁场也没有做功,所以粒子的速度在磁场中没有变,半径和第一次进入磁场一样
F(向心)=mv^2/R=Bqv
所以,半径为R.
(3)粒子在磁场中运动了2次,在电场中运动2次
在磁场中T=2πR/v,t(磁场)=2 x ¾T
在电场中,由(1)得出,t(电场)=2t
所以粒子从O点出发到再次回到O点所需要的时间为
t(总)=t(磁场)+t(电场)=(3π+2)R/v.
算出在运动方向上的磁场,乘以一个角度就行,实在不懂就当成一个分力来计算。然后套公式就行了孩子,你再好好理解理解,哎~~~
解析 带电粒子在磁场中只受洛伦兹力做匀速圆周运动 F洛=BqV,f向=mv2/R,T=2πR/V,t1=T/4,t4=3T/4 第一次进入电场带电粒子在电场中只受电场力做匀减速运动 F电=ma=Eq,2as=V2,V=at2,t2=t3 第二次进入电场只受电场力作用做平抛运动 垂直电场方向Vt5=2R,沿电场方向0.5at52=2R,V末=√5V 再次从o进入磁场速度V1=V末=√5V,此时半径r=√5R 整理得:E=BV,t2=R/V,t5=2R/V t=t1+t2+t3+t4+t5=T+R/V+R/V+2R/V=2πR/V+4R/V 答:电场强度大小E=BV,再次从o进入的半径r=√5R 粒子从o再次回到0用时间t=(2πR+4R)/V