濮樺瓨妲搁惇鍏煎皾濡亷绱濈仦杈ㄦЦ閻鍢查懕姘モ偓鍌涱儘闂傤喛顢戞禍鍝勫箵闁綀绔熼敍鐔烘箒閻偐娉╅惄鍫濐槱閵嗗倹澧犳慨瀣偓浣规К瑜版帪绱濋崣鍫モ偓浣告偘瑜版帒骞撻妴鍌濆閸掔増鐫欓崡妤勫垁娑撳﹥妲敍灞藉磮娑撳洤鎷伴弰銉ょ秶閵嗭拷
如图所示,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场.匀强磁场的磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外,一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域恰好做速

◎ 题目
如图所示,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场.匀强磁场的磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外,一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域恰好做速度大小为v的匀速圆周运动.(重力加速度为g) (1)求此区域内电场强度的大小和方向; (2)若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点,速度与水平方向成450,如图所示.则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点?最高点距地面多高? (3)在(2)问中微粒运动P点时,突然撤去磁场,同时电场强度大小不变,方向变为水平向右,则该微粒运动中距地面的最大高度是多少? ![]() |
◎ 答案
![]() (1)带电微粒在做匀速圆周运动,电场力与重力应平衡,有mg=Eq,即E=
(2)粒子做匀速圆周运动,轨道半径为R,如图所示.qvB=m
根据几何关系可确定,最高点与地面的距离为Hm=H+R(1+cos450), 解得Hm=H+
该微粒运动周期为T=
根据运动圆弧对应的圆心角,可得粒子运动至最高点所用时间为t=
(3)设粒子上升高度为h,由动能定理得-mgh-Eqhcot450=0-
解得h=
微粒离地面最大高度为H+
答:(1)求此区域内电场强度的大小
(2)该微粒至少须经
|