如图a所示,两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场,变化情况如图b、c所示,电场强度方向以y轴负方向为正,磁感应强度方向以垂直纸面向外为正。t=0时刻,一
◎ 题目
如图a所示,两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场,变化情况如图b、c所示,电场强度方向以y轴负方向为正,磁感应强度方向以垂直纸面向外为正。t=0时刻,一质量为m、电量为q的带正电粒子从坐标原点O开始以速度v0沿x轴正方向运动,粒子重力忽略不计,图b、c中,,B0已知.要使带电粒子在0~4nt0(n∈N)时间内一直在场区运动,求: (1) 在给定的坐标上画出带电粒子在0~4t0时间内的轨迹示意图,并在图中标明粒子的运动性质; (2) 在t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角; (3) 右边界到O的最小距离; (4) 场区的最小宽度。 |
◎ 答案
(1)见解析;(2)与x轴成370夹角;(3);(4) |
◎ 解析
试题分析:(1)(5分) 评分说明:图正确1分,运动性质每个1分。 (2)粒子做类平抛运动 (1分) 又 (1分) (1分) 则t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角为37?(1分) (3)如图所示: 粒子作类平抛运动的水平位移 (1分) 有几何关系可知 (1分) 根据牛顿第二定律 (1分) 其中 (1分) 右边界到O点的距离最小值为 (1分) (4)每隔时间4t0,粒子向左平移 (1分) 4nt0时刻,粒子与O点在x方向相距 (1分) 根据牛顿第二定律 (1分) 则左侧场区边界离O点的距离为 (2分) 故在0~4nt0时间内,场区的宽度至少为 (1分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图a所示,两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场,变化情况如图b、c所示,电场强度方向以y轴负方向为正,磁感应强度方向以垂直纸面向外为正。t=0时刻,一…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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