帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動的分析方法 (1)圓心的確定 如何確定圓心是解決問題的前提.也是解題的關(guān)鍵．首先,應(yīng)有一個最基本的思路:即圓心一定在與速度方向垂直的直線上．圓心位置的確定通常有兩種方法: a.已知入射方向和出射方向時.可通過入射點和出射點分別作垂直于入射方向和出射方向的直線.兩條直線的交點就是圓弧軌道的圓心(如圖所示.圖中P為入射點.M為出射點)． b. 已知入射方向和出射點的位置時.可以通過入射點作入射方向的垂線,連接入射點和出射點,作其中垂線.這兩條垂線的交點就是圓弧軌道的圓心(如圖示.P為入射點.M為出射點)． (2)半徑的確定和計算 利用平面幾何關(guān)系,求出該圓的可能半徑．并注意以下兩個重要的幾何特點: a. 粒子速度的偏向角.并等于AB弦與切線的夾角.即．φ=α=2θ=ωt b. 相對的弦切角(θ)相等.與相鄰的弦切角(θ’)互補(bǔ).即．θ+θ’ =180° (3) 運(yùn)動時間的確定 a. 直接根據(jù)公式 t =s / v 或 t =α/ω求出運(yùn)動時間t b. 粒子在磁場中運(yùn)動一周的時間為T.當(dāng)粒子運(yùn)動的圓弧所對應(yīng)的圓心角為α?xí)r.其運(yùn)動時間可由下式表示: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系，在和處有兩個與軸平行的水平界面和，它們把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場、、，其   

大小滿足，方

向如圖甲所示．在Ⅱ區(qū)域內(nèi)的軸左右

兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場、(圖中

未畫出)，忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng)．

是以坐標(biāo)原點為中心對稱的正方

形，其邊長．現(xiàn)在界面上的

A處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子(重力不計)，粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)B、C、，D三點后回到A點并做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字．已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運(yùn)動．

    (1)求、的大小和方向．

    (2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場，其他條件不變，仍在A處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，請在Ⅱ和Ⅲ區(qū)城內(nèi)重新設(shè)計適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場，使粒子運(yùn)動的軌跡成為上下對稱的“8”字，且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同．請通過必要的計算和分析，求出你所設(shè)計的“場”的大小、方向和區(qū)域，并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計的“場”．(上面半圓軌跡已在圖中畫出)

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，在y1=0.1m和y2= -0.1m處有兩個與x軸平行的水平界面PQ和MN把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場B1、B2、B3，其大小滿足B2=2B1=2B3=0.02T，方向如圖甲所示。在Ⅱ區(qū)域中的y軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場E1、E2（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng). ABCD是以坐標(biāo)原點O為中心對稱的正方形，其邊長L=0.2m。現(xiàn)在界面PQ上的A處沿y軸正方向發(fā)射一比荷q/m=108c/kg的帶正電荷的粒子（重力不計），粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)B、C、D三點后回到A點并做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運(yùn)動.

（1）求E1、E2場的大小和方向

（2）若去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場，其他條件不變，仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，請在Ⅱ和Ⅲ區(qū)域內(nèi)重新設(shè)計適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場，使粒子運(yùn)動的軌跡成為上、下對稱的“8”字，且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同，請通過必要的計算和分析，求出你所設(shè)計的“場”的大小、方向和區(qū)域，并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計的“場”（上面半圓軌跡己在圖中畫出）

 

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，在和m處有兩個與軸平行的水平界面和把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場、、 ，其大小滿足，方向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域中的軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場、（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng). 是以坐標(biāo)原點為中心對稱的正方形，其邊長.現(xiàn)在界面上的處沿軸正方向發(fā)射一比荷C/kg的帶正電荷的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)三點后回到點并做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運(yùn)動.
（1）求、場的大小和方向.
（2）去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場，其他條件不變，仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，請在Ⅱ和Ⅲ區(qū)城內(nèi)重新設(shè)計適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場，使粒子運(yùn)動的軌跡成為上、下對稱的“8”字，且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同，請通過必要的計算和分析，求出你所設(shè)計的“場”的大小、方向和區(qū)域，并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計的“場”.（上面半圓軌跡己在圖中畫出）

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，在和處有兩個與軸平行的水平界面和把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場、、 ，其大小滿足，方向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域中的軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場、（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng). 是以坐標(biāo)原點為中心對稱的正方形，其邊長.現(xiàn)在界面上的處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)三點后回到點并做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字.已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運(yùn)動.

（1）求、場的大小和方向.

（2）去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場，其他條件不變，仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，請在Ⅱ和Ⅲ區(qū)城內(nèi)重新設(shè)計適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場，使粒子運(yùn)動的軌跡成為上、下對稱的“8”字，且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同，請通過必要的計算和分析，求出你所設(shè)計的“場”的大小、方向和區(qū)域，并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計的“場”.（上面半圓軌跡已在圖中畫出）

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系，在和處有兩個與軸平行的水平界面和，它們把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場、、，其   

大小滿足，方
向如圖甲所示．在Ⅱ區(qū)域內(nèi)的軸左右
兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場、(圖中
未畫出)，忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng)．
是以坐標(biāo)原點為中心對稱的正方
形，其邊長．現(xiàn)在界面上的
A處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子(重力不計)，粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)B、C、，D三點后回到A點并做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字．已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運(yùn)動．
(1)求、的大小和方向．
(2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場，其他條件不變，仍在A處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，請在Ⅱ和Ⅲ區(qū)城內(nèi)重新設(shè)計適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場，使粒子運(yùn)動的軌跡成為上下對稱的“8”字，且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同．請通過必要的計算和分析，求出你所設(shè)計的“場”的大小、方向和區(qū)域，并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計的“場”．(上面半圓軌跡已在圖中畫出)

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