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第一句,“如图所示,在0xy坐标系x>0,y>0区域内充满垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。”
这句话里告诉咱们如下信息:
第一,在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强磁场;
第二,匀强磁场的标的垂直纸面向里,磁感应强度大小为B;
阐述以往作念题教养不错推理出,这里可能会触及到带电粒子在匀强磁场中畅通,即洛伦兹力提供向心力!
第二句,“磁场中摒弃一长度为L的挡板,其两头别离位于x、y轴上M、N两点,∠OMN=60°,挡板上有一小孔K位于MN中点。△OMN除外的第一象限区域存在恒定匀强电场。”
这句话里告诉咱们如下信息:
第一,匀强磁场里有一个如图所示的挡板,挡板与x轴负标的成60°,长度为L;
第二,挡板的中点处有一个小孔K;
第三,挡板的左侧惟有匀强磁场,挡板的右侧还有匀强电场!也便是说挡板的右侧是匀强电场与匀强磁场的重复场!
第三句,“位于y轴左侧的粒子发生器在0<y<✓3L/2的界限内不错产生质料为m,电荷量为+q的无初速率的粒子。”
这句话里告诉咱们如下信息:
第一,粒子发生器产生的粒子的质料为m最新东京热,电荷量为+q;
第二,粒子发生器产生粒子的界限是0<y<✓3L/2,也便是在x轴以上,这个界限内有粒子产生。
第三,磋商到MN长度为L,∠MNO=60°,即ON的长度为✓3L/2,即ON间齐有水平向右的粒子穿过!
第四句,“粒子发生器与y轴之间存在水平向右的匀强加快电场,加快电压大小可调,粒子经此电场加快后插足磁场,挡板厚度不计,粒子可沿大肆角度穿过小孔,碰撞挡板的粒子不予磋商,不计粒子重力及粒子间互相作使劲。”
这段话不错得出来如下信息:
第一,粒子发生器在第二象限,与y轴有一定距离;
第二,粒子发生器与y轴间存在匀强电场,电场标的水平向右,电场强度的大小不错更正,也便是电场力作念功不错更正,也便是插足第一象限,也便是匀强磁场时的速率大小不错更正!
第三,挡板厚度不计,也便是不错合计小孔K是一个点,那么就不错以大肆标的从挡板左侧通过K点插足右侧!
第四,碰撞挡板的粒子不计,也便是只需要磋商通过K点的粒子,重力不计,粒子间互相作使劲不计,也便是只需要磋商电场力与磁场力!
第一问,“(1)求使粒子垂直挡板射入小孔K的加快电压Uo;”
张婉莹系这一问告诉咱们的信息是:
第一,粒子过程MNO间匀强磁场偏转后,速率标的与NN板垂直,而入射磁场时速率标的与ON垂直,是以,N是粒子畅通轨迹的圆心,NK长度是半径,即r=L/2,进而不错阐述洛伦兹力提供向心长途出线速率大小V!
第二,把粒子从静止加快度到V,那么匀强电场的加快电压U0是多大呢?
这里不错用能源学求解,也不错用动能定理求解!
是以:
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第二问,“养息加快电压,当粒子以最小的速率从小孔K射出后刚巧作念匀速直线畅通,求第一象限中电场强度的大小和标的;”
这一问告诉咱们的信息有:
第一,粒子在板MN的右侧重复场里作念匀速直线畅通,也便是电场力与洛伦兹力互相均衡;
第二,粒子从小孔K中穿过,且速率最小!速率最小时畅通半径最小,而入射速率标的与ON垂直,则圆心O'一定在ON上,且在入射点的上方!而O'K的长度为半径r',是以当O'K最小时半径最小,速率最小,由几何接洽可知,O'K最小时垂直ON,即此时O'K=r'=L/4!
是以,
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第三问,“
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这一问给了加快电压,是以不错径直计议出加快后的速率大小,进而不错计议出插足OMN间匀强磁场中畅通的半径,并不错细目畅通轨迹:图片
在畅通轨迹的基础上,不错计议得出畅通粒子从小孔K间射入重复场时速率的标的,对此时粒子的洛伦兹力领悟不错知谈,沿x轴负标的的分力与电场力均衡,那么,对粒子速率领悟不错获取,沿y轴标的的速率刚好好像作念匀速直线畅通,则沿x轴标的的分速率受到的洛伦兹力提供向心力,作念匀速圆周畅通!
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在这种情况下,什么时代距离y轴最近呢??为什么四分之三个周期时最近呢?图片
试题情境:教养情境物理模子:点电荷,匀强磁场、匀强电场、匀速圆周畅通、匀速直线畅通!必备学问:动能定理、牛顿第二定律、向心力、洛伦兹力、左手定章、二力均衡、静电场力!要津智商:知晓智商、推聪慧商、建模智商、革命智商、阅读智商物理念念想:梦想模子、物理修养:力与畅通不雅念、能量不雅念 本站仅提供存储管事,总计践诺均由用户发布,如发现存害或侵权践诺,请点击举报。