分析 (1)只有電場(chǎng)時(shí),電子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),根據(jù)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式即可求解E; 同時(shí)存在磁場(chǎng)與電場(chǎng)時(shí),粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng),由共點(diǎn)力的平衡可求得磁場(chǎng)強(qiáng)度;
(2)只有磁場(chǎng)時(shí),電子受洛倫茲力做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)半徑公式求出半徑,根據(jù)幾何關(guān)系求出坐標(biāo),根據(jù)周期公式求出粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
解答 解:(1)只有電場(chǎng)時(shí),電子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),
則沿Y軸方向有5L-3L=2L=$\frac{1}{2}$•$\frac{Ee}{m}$•t2 ①
沿v0方向有 v0t=2L ②
由①②得E=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{eL}$,沿y軸負(fù)方向 ③
電子做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有eE=Bev0 ④
由③④解得 B=$\frac{m{v}_{0}}{eL}$,垂直紙面向里 ⑤
(2)只有磁場(chǎng)時(shí),電子受洛倫茲力做圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)軌道半徑為R,由牛頓第二定律有
Bev0=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{R}$ ⑥,
由⑤⑥得R=L ⑦
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道如圖所示,
由幾何關(guān)系得
D點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,L)
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),T=$\frac{2πm}{Be}$
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t=$\frac{πm}{Be}$
答:(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為$\frac{m{v}_{0}^{2}}{eL}$,沿y軸負(fù)方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為$\frac{m{v}_{0}}{eL}$,垂直紙面向里;
(2)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,L),電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{Be}$.
點(diǎn)評(píng) 帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律可循的,垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),垂直進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng);若做勻速直線運(yùn)動(dòng),則一定受力平衡.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 小球的加速度先增大,后減小 | |
B. | 小球沿桿運(yùn)動(dòng)的最大加速度為10m/s2 | |
C. | 小球的速度一直增大 | |
D. | 小球最后以15m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | a | B. | b | C. | c | D. | d |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 電壓表示數(shù)為62V | B. | 變壓器的輸入功率為186W | ||
C. | 排氣扇輸出功率為63.75W | D. | 保險(xiǎn)絲熔斷電流不得低于3A |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 都變大 | B. | 都變小 | ||
C. | T1減小,T2增大 | D. | T1減小,T2先減小后增大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
頻閃照片序號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
x/mm | 4.0 | 8.0 | 12.0 | 16.0 | 18.0 |
s/mm | 32.0 | 64.2 | 95.9 | 128.6 | 143.3 |
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