Question

物理选修3-1大题

Answer 1

1、带电粒子做匀速圆周运动，说明要重力和电场力平衡，磁场力提供向心力。故：mg=qE 所以
m=qE/g

又磁场力提供向心力，mv^2/R=qBv 所以
v=qBR/m=BgR/E
2、由于磁场力只改变运动方向，对粒子不做功，机械能守恒，mv0^2/2=mhg+mv^2/2

故粒子运动到b的速度为
v=根号（v0^2-2gh）

所以粒子运动到b所受磁场力
F=Bqv=qB*根号（v0^2-2gh）
3、（1）、电场力做功使粒子获得能量，故到达s1粒子的能量为
E=qU

(2)、由
qU=mv^2/2
圆周运动半径
R=a/2=mv/qB，联立可得粒子的质量为
m=qa^2*B^2/8U

Answer 2

(一)由于油滴做匀速圆周运动，故除洛伦磁力以外的其他力之和为零，所以电场力等于重力，可以求油滴质量，由洛伦磁力提供向心力，所以R=m*v/B*q，可以得环绕速度。
（二）由于洛伦磁力永不做功，所以在这个运动过程中只有重力做功，运用动能定理可以求球在b点的速度，然后用F=B*q*v得到其受到的磁场力。
（三）（1）由动能定理得：穿过S1时的能量为q*U，然后可以求速度v。（2）其在磁场中的运动半径为R=a/2，由洛伦磁力提供向心力得R=m*v/B*q，结果自己算吧。