如图所示的xOy平面中,在第二象限存在着方向竖直向下的匀强电场,在第三象限存在着方向竖直向上的匀强电
如图所示的xOy平面中,在第二象限存在着方向竖直向下的匀强电场,在第三象限存在着方向竖直向上的匀强电场,两电场的电场强度大小均为E在第一、四象限存在着方向垂直于纸面向外、...
如图所示的xOy平面中,在第二象限存在着方向竖直向下的匀强电场,在第三象限存在着方向竖直向上的匀强电场,两电场的电场强度大小均为E在第一、四象限存在 着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在电场中的点A(-3l0,一2l0)处有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,以一定速度沿x轴正方向开始运动,经过一段时间直接进入第二象限后,从M点(0,2l0)以沿x轴正方向的速度进入磁场.该粒子先后经过第一象限、第四象限、第三象限、第二象限,最后到达位置N(-3l0,2l0)时速度方向水平向左.不计粒子的重力.求:(1)粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中,电场力做的功.(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径.(3)粒子从A运动到N所用的时间.
展开
1个回答
展开全部
(1)A、M间的电势差:U=E?2l0-E?2l0=0,
粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中,
电场力做的功:W=qU=0;
(2)粒子在电场中做类平抛运动,粒子由A运动到M过程,
水平方向:3l0=v0t1,
竖直方向:2?2l0=2×
at12=
t12,
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:qv0B=m
,
解得:r=
,t1=2
;
(3)粒子在磁场中的运动轨迹为半圆,运动时间是半个周期,
粒子在磁场中做圆周运动的周期:T=
,
粒子在磁场中的运动时间:t2=
T=
,
粒子从A运动到N所用的时间:t=2t1+t2=4
+
;
答:(1)粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中,电场力做的功为:0.
(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径为:
粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中,
电场力做的功:W=qU=0;
(2)粒子在电场中做类平抛运动,粒子由A运动到M过程,
水平方向:3l0=v0t1,
竖直方向:2?2l0=2×
1 |
2 |
qE |
m |
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:qv0B=m
| ||
r |
解得:r=
3 |
2B |
|
|
(3)粒子在磁场中的运动轨迹为半圆,运动时间是半个周期,
粒子在磁场中做圆周运动的周期:T=
2πm |
qB |
粒子在磁场中的运动时间:t2=
1 |
2 |
πm |
qB |
粒子从A运动到N所用的时间:t=2t1+t2=4
|
πm |
qB |
答:(1)粒子在第一次通过第三象限、第二象限的过程中,电场力做的功为:0.
(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径为:
3 |
2B |
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询
为你推荐:下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×
类别
我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。 说明 0/200 提交
取消
|