分析 (1)根據(jù)左手定則判斷粒子的電性;
(2)帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,只受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng),畫(huà)出軌跡,由幾何知識(shí)求出軌跡的半徑.然后由牛頓第二定律求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度;
(3)由幾何知識(shí)求出軌跡所對(duì)的圓心角θ,由t=$\frac{θ}{2π}$T求運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(4)能飛出兩平板的臨界情況為右側(cè)上邊緣和右側(cè)下邊緣;
解答 解:(1)由左手定則知粒子帶負(fù)電;
(2)由題意垂直于邊界進(jìn)入該勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,恰好上板右側(cè)邊緣飛出,速度方向偏離入射方向θ=60°角,
則粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=d
根據(jù)牛頓第二定律:qv0B=m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{r}$
聯(lián)立得:v0=$\frac{qBd}{m}$
(3)T=$\frac{2πm}{qB}$
t=$\frac{60°}{360°}$T
得:t=$\frac{πm}{3qB}$
(4)能飛出兩平板的帶電粒子的臨界情況為:上極板邊緣和下極板邊緣,
從下極板邊緣飛出時(shí),r=$\frac{1}{2}$d
得:v=$\frac{qBd}{2m}$
故粒子速度的范圍為:$\frac{qBd}{2m}$<v≤$\frac{qBd}{m}$;
答:(1)該帶電粒子帶負(fù)電;
(2)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0為$\frac{qBd}{m}$;
(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{3qB}$;
(4)若垂直入射的是一束速度各不相同的該種帶電粒子,試分析能飛出兩平板的帶電粒子的速度應(yīng)滿足$\frac{qBd}{2m}$<v≤$\frac{qBd}{m}$.
點(diǎn)評(píng) 本題是帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,關(guān)鍵要明確軌跡的半徑,結(jié)合幾何關(guān)系和牛頓第二定律求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 向右偏,后回到零刻度 | B. | 向左偏,后回到零刻度 | ||
C. | 向右偏到某刻度后不動(dòng)(示數(shù)不變) | D. | 向左偏到某刻度后不動(dòng)(示數(shù)不變) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 分力與合力同時(shí)作用在物體上 | |
B. | 分力同時(shí)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生的效果與合力單獨(dú)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生的效果相同 | |
C. | 一個(gè)力只能分解成兩個(gè)分力 | |
D. | 合力可能大于、等于或小于任一分力 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
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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. | f1變大,f2不一定變大 | B. | f2變大,f1不一定變大 | ||
C. | f1與f2都不一定變大 | D. | f1與f2都一定變大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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