帶電粒子在電場中的運動與前面的帶電物體在電場中的運動的不同點就是不考慮粒子的重力.帶電粒子在電場中運動分兩種情況:第一種是帶電粒子垂直于電場方向進入電場.在沿電場力的方向上初速為零.作類似平拋運動.第二種情況是帶電粒子沿電場線進入電場.作直線運動.1.加速電場 加速電壓為U.帶電粒子質量為m.帶電量為q.假設從靜止開始加速.則根據(jù)動能定理½mv2=Uq.所以離開電場時速度為v=. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(帶電粒子在電場和磁場組合場內的運動)如圖,空間存在勻強電場和勻強磁場,電場方向為y軸正方向,磁場方向垂直于xy平面(紙面)向外,電場和磁場都可以隨意加上或撤除,重新加上的電場或磁場與撤除前的一樣.一帶正電荷的粒子從P(x0,yh)點以一定的速度平行于x軸正向入射.這時若只有磁場,粒子將做半徑為R0的圓周運動:若同時存在電場和磁場,粒子恰好做直線運動.現(xiàn)在,只加電場,當粒子從P點運動到xR0平面(圖中虛線所示)時,立即撤除電場同時加上磁場,粒子繼續(xù)運動,其軌跡與x軸交于M點.不計重力.求:

(1)粒子到達xR0平面時速度方向與x軸的夾角以及粒子到x軸的距離;

(2)M點的橫坐標xM

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如圖所示,粒子源S可以不斷地產(chǎn)生質量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計).粒子從O1孔進入一個水平方向的加速電場(初速度不計),再經(jīng)小孔O2進入相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,電場強度大小為E,磁感應強度大小為B1,方向如圖所示.虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強磁場,磁場范圍足夠大,磁感應強度大小為B2.一塊折成直角的硬質塑料片abc(不帶電,寬度、厚度都很小可以忽略不計)放置在PQ、MN之間,截面圖如圖,ac兩點分別位于PQ、MN上,abbcL,α=45°.粒子能沿圖中虛線O2O3的延長線進入PQMN之間的區(qū)域.

(1)求加速電壓U1.

(2)假設粒子與硬質塑料板相碰后,速度大小不變,方向變化遵守光的反射定律,那么粒子與塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么運動?

(3)粒子在PQMN之間的區(qū)域中運動的總時間t和總路程s分別是多少?

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如圖所示,粒子源S可以不斷產(chǎn)生質量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計).粒子從O1孔飄進一個水平方向的加速電場(初速不計),再經(jīng)過小孔O2進入相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,電場強度大小為E,磁感應強度大小為B1,方向如圖.虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強磁場,磁場范圍足夠大,磁感應強度大小為B2.一塊折成直角的硬質塑料片abc(不帶電,寬度和厚度都很小可忽略)放置在PQ、MN之間,截面圖如圖,a、c兩點分別位于PQ、MN上,ab=bc=L,a=45°.粒子能沿圖中虛線O2O3的延長線進入PQ、MN之間的區(qū)域.
(1)求加速電壓U1;
(2)假設粒子與硬質塑料片相碰后,速度大小不變,方向遵循光的反射定律,那么粒子與塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么運動?
(3)粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運動的總時間t和總路程s.
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如圖所示,粒子源S可以不斷產(chǎn)生質量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計)。粒子從O1孔飄進一個水平方向的加速電場(初速不計),再經(jīng)過小孔O2進入相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,電場強度大小為E,磁感應強度大小為B1,方向如圖。虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強磁場,磁場范圍足夠大,磁感應強度大小為B2。一塊折成直角的硬質塑料片abc(不帶電,寬度和厚度都很小可忽略)放置在PQ、MN之間,截面圖如圖,a、c兩點分別位于PQ、MN上,ab=bc=L,a=45?。粒子能沿圖中虛線O2O3的延長線進入PQ、MN之間的區(qū)域。

(1)求加速電壓U1;

(2)假設粒子與硬質塑料片相碰后,速度大小不變,方向遵循光的反射定律,那么粒子與塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么運動?

(3)粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運動的總時間t和總路程s。

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26、(20分)如圖所示,粒子源S可以不斷產(chǎn)生質量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計)。粒子從O1孔飄進一個水平方向的加速電場(初速不計),再經(jīng)過小孔O2進入相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,電場強度大小為E,磁感應強度大小為B1,方向如圖。虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強磁場,磁場范圍足夠大,磁感應強度大小為B2。一塊折成直角的硬質塑料片abc(不帶電,寬度和厚度都很小可忽略)放置在PQ、MN之間,截面圖如圖,a、c兩點分別位于PQ、MN上,ab=bc=L,a=45º。粒子能沿圖中虛線O2O3的延長線進入PQ、MN之間的區(qū)域。

(1)求加速電壓U1;

(2)假設粒子與硬質塑料片相碰后,速度大小不變,方向遵循光的反射定律,那么粒子與塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么運動?

(3)粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運動的總時間t和總路程s。

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