(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt

上傳人:tia****nde 文檔編號(hào):14161384 上傳時(shí)間:2020-07-08 格式:PPT 頁(yè)數(shù):70 大小:3.68MB
收藏 版權(quán)申訴 舉報(bào) 下載
(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt_第1頁(yè)
第1頁(yè) / 共70頁(yè)
(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt_第2頁(yè)
第2頁(yè) / 共70頁(yè)
(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt_第3頁(yè)
第3頁(yè) / 共70頁(yè)

下載文檔到電腦,查找使用更方便

14.9 積分

下載資源

還剩頁(yè)未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江選考)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 專題強(qiáng)化三 帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt(70頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題強(qiáng)化三帶電粒子在疊加場(chǎng)和組合場(chǎng) 中的運(yùn)動(dòng),第九章磁場(chǎng),NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,研透命題點(diǎn),課時(shí)作業(yè),細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,研透命題點(diǎn),1.帶電粒子在疊加場(chǎng)中無約束情況下的運(yùn)動(dòng) (1)洛倫茲力、重力并存 若重力和洛倫茲力平衡,則帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若重力和洛倫茲力不平衡,則帶電粒子將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),因洛倫茲力不做功,故機(jī)械能守恒,可由此求解問題. (2)電場(chǎng)力、洛倫茲力并存(不計(jì)重力的微觀粒子) 若電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡,則帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若電場(chǎng)力和洛倫茲力不平衡,則帶電粒子將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),因洛倫茲力不做功,可用動(dòng)能定理求

2、解問題.,命題點(diǎn)一帶電粒子在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),(3)電場(chǎng)力、洛倫茲力、重力并存 若三力平衡,一定做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若重力與電場(chǎng)力平衡,一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng). 若合力不為零且與速度方向不垂直,將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),因洛倫茲力不做功,可用能量守恒定律或動(dòng)能定理求解問題. 2.帶電粒子在疊加場(chǎng)中有約束情況下的運(yùn)動(dòng) 帶電粒子在疊加場(chǎng)中受輕桿、輕繩、圓環(huán)、軌道等約束的情況下,常見的運(yùn)動(dòng)形式有直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)解題要通過受力分析明確變力、恒力做功情況,并注意洛倫茲力不做功的特點(diǎn),運(yùn)用動(dòng)能定理、能量守恒定律結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解.,例1如圖1,在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,其第一象限存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和

3、勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里.一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的微粒從原點(diǎn)出發(fā),沿與x軸正方向的夾角為45的初速度進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中,正好做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到A(l,l)時(shí),電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上(不計(jì)電場(chǎng)變化的時(shí)間),粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,正好垂直于y軸穿出復(fù)合場(chǎng).不計(jì)一切阻力,求:,圖1,(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??;,答案,解析微粒到達(dá)A(l,l)之前做勻速直線運(yùn)動(dòng),對(duì)微粒受力分析如圖甲:,(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;,答案,(3)微粒在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.,答案,變式1如圖2,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上(與紙面平行),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,

4、三個(gè)帶正電的微粒a、b、c電荷量相等,質(zhì)量分別為ma、mb、mc,已知在該區(qū)域內(nèi),a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).下列選項(xiàng)正確的是 A.mambmc B.mbmamc C.mcmamb D.mcmbma,圖2,答案,解析設(shè)三個(gè)微粒的電荷量均為q, a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),說明洛倫茲力提供向心力,重力與電場(chǎng)力平衡, 即magqE b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),三力平衡, 則mbgqEqvB c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),三力平衡, 則mcgqvBqE 比較式得:mbmamc,選項(xiàng)B正確.,變式2(2019屆效實(shí)中學(xué)期中)一帶電液滴在互相垂直

5、的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),如圖3所示,已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向水平(圖中垂直紙面向里),重力加速度 為g.運(yùn)動(dòng)中液滴所受浮力、空氣阻力都不計(jì),求: (1)液滴是順時(shí)針運(yùn)動(dòng)還是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng); (2)液滴運(yùn)動(dòng)的速度多大;,解析(1)、(2)帶電液滴所受電場(chǎng)力向上且與重力平衡,知液滴帶負(fù)電,液滴所受洛倫茲力提供向心力,由左手定則結(jié)合題圖知液滴順時(shí)針運(yùn)動(dòng).,圖2,答案,答案見解析,答案見解析,(3)若液滴運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)分裂成兩個(gè)完全相同的液滴,其中一個(gè)仍在原平面內(nèi)做半徑R13R的圓周運(yùn)動(dòng),繞行方向不變,且圓周的最低點(diǎn)仍是A點(diǎn),則另一個(gè)液滴怎樣運(yùn)動(dòng)?,答案,

6、答案見解析,分裂后第二個(gè)液滴的速度設(shè)為v2,分裂前后水平方向動(dòng)量守恒,以液滴分裂前的速度方向?yàn)檎较?即分裂后第二個(gè)液滴速度大小為v,方向向右,所受電場(chǎng)力與重力仍平衡,在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針,A點(diǎn)是圓周最高點(diǎn),圓周半徑R2R.,1.帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析思路 第1步:分階段(分過程)按照時(shí)間順序和進(jìn)入不同的區(qū)域分成幾個(gè)不同的階段; 第2步:受力分析和運(yùn)動(dòng)分析,主要涉及兩種典型運(yùn)動(dòng),如下:,命題點(diǎn)二帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子垂直于磁感線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁偏轉(zhuǎn),組合場(chǎng)中兩種典型運(yùn)動(dòng),電偏轉(zhuǎn),粒子垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),類平拋運(yùn)動(dòng),第3步:用規(guī)律,磁

7、偏轉(zhuǎn),勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓軌跡,找半徑,定圓心,半徑公式,周期公式,電偏轉(zhuǎn),類平拋運(yùn)動(dòng),初速度方向,電場(chǎng)方向,勻速直線運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng),2.解題步驟 (1)找關(guān)鍵點(diǎn):確定帶電粒子在場(chǎng)區(qū)邊界的速度(包括大小和方向)是解決該類問題的關(guān)鍵. (2)畫運(yùn)動(dòng)軌跡:根據(jù)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析,大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖,有利于形象、直觀地解決問題.,模型1磁場(chǎng)與磁場(chǎng)組合 例2人類研究磁場(chǎng)的目的之一是通過磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng).如圖4所示是通過磁場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng)的一種模型.在0 xd和d0)的粒子,其速率有兩種,分別為v1 、v2 .(不考慮粒子的重力以及粒子之間的相互作用),圖4,(1)求兩種速率的粒子在磁感

8、應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R1和R2.,答案,(2)求兩種速率的粒子從x2d的邊界射出時(shí),兩出射點(diǎn)的距離y的大小.,答案,解析圖甲為某一速率的粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡示意圖, 輔助線如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可知: 速率為v1的粒子射出x2d邊界時(shí)的縱坐標(biāo)為:,速率為v2的粒子射出x2d邊界時(shí)的縱坐標(biāo)為:,聯(lián)立可得兩出射點(diǎn)距離的大小:,(3)在x2d的區(qū)域添加另一勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得從x2d邊界射出的兩束粒子最終匯聚成一束,并平行y軸正方向運(yùn)動(dòng).在圖中用實(shí)線畫出粒子的大致運(yùn)動(dòng)軌跡(無需通過計(jì)算說明),用虛線畫出所添加磁場(chǎng)的邊界線.,解析兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙中實(shí)線所示,磁場(chǎng)邊界如圖中傾斜虛線所示,可以

9、使得從x2d邊界射出的兩束粒子最終匯聚成一束,并平行y軸正方向運(yùn)動(dòng).,答案,答案見解析圖,模型2電場(chǎng)與磁場(chǎng)組合 例3(2016浙江4月選考22)如圖5為離子探測(cè)裝置示意圖.區(qū)域、區(qū)域長(zhǎng)均為L(zhǎng)0.10 m,高均為H0.06 m.區(qū)域可加方向豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng);區(qū)域可加方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),區(qū)域的右端緊貼著可探測(cè)帶電粒子位置的豎直屏.質(zhì)子束沿兩板正中間以速度v1.0105 m/s水平射入,質(zhì)子荷質(zhì)比近似為 1.0108 C/kg.(忽略邊界效應(yīng),不計(jì)重力),圖5,(1)當(dāng)區(qū)域加電場(chǎng)、區(qū)域不加磁場(chǎng)時(shí),求能在屏上探測(cè)到質(zhì)子束的外加電場(chǎng)的最大值Emax;,答案,答案2

10、00 V/m,解析質(zhì)子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),質(zhì)子恰好能到達(dá)區(qū)域右下端時(shí),外加電場(chǎng)最大,,(2)當(dāng)區(qū)域不加電場(chǎng)、區(qū)域加磁場(chǎng)時(shí),求能在屏上探測(cè)到質(zhì)子束的外加磁場(chǎng)的最大值Bmax;,答案,答案5.5103 T,(3)若區(qū)域加電場(chǎng)E小于(1)中的Emax,質(zhì)子束進(jìn)入?yún)^(qū)域和離開區(qū)域的位置等高,求區(qū)域中的磁場(chǎng)B與區(qū)域中的電場(chǎng)E之間的關(guān)系式.,答案,解析質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示. 設(shè)質(zhì)子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為v,則,變式3(2017浙江4月選考23)如圖6所示,在xOy平面內(nèi),有一電子源持續(xù)不斷地沿x軸正方向每秒發(fā)射出N個(gè)速率均為v的電子,形成寬為2b、在y軸方向均勻分布且關(guān)于x軸對(duì)稱的電子流.電子流沿x方向射入一

11、個(gè)半徑為R、中心位于原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里,電子經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn),圖6,后均從P點(diǎn)射出,在磁場(chǎng)區(qū)域的正下方有一對(duì)平行于x軸的金屬平行板K和A,其中K板與P點(diǎn)的距離為d,中間開有寬度為2l且關(guān)于y軸對(duì)稱的小孔.K板接地,A與K兩板間加有正負(fù)、大小均可調(diào)的電壓UAK,穿過K板小孔到達(dá)A板的所有電子被收集且導(dǎo)出,從而形成電流.已知b R,dl,電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略電子間的相互作用.,(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;,答案,答案見解析,解析軌跡示意圖,(2)求電子從P點(diǎn)射出時(shí)與負(fù)y軸方向的夾角的范圍;,答案,答案見解析,在關(guān)于y軸左、右對(duì)稱的60(含)范圍內(nèi).,(3)當(dāng)

12、UAK0時(shí),每秒經(jīng)過極板K上的小孔到達(dá)極板A的電子數(shù);,解析要進(jìn)入小孔,電子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)與y軸負(fù)方向的夾角45,答案,答案見解析,(4)畫出電流i隨UAK變化的關(guān)系曲線.,答案,答案見解析,解析當(dāng)UAK0時(shí),進(jìn)入小孔的電子全部能到A板,設(shè)當(dāng)UAKU1時(shí),145對(duì)應(yīng)的電子剛好到達(dá)A板,當(dāng)UAK反向繼續(xù)增大時(shí),將出現(xiàn)有電子(該臨界角度為) 剛好打到A板上,而的電子打不到A板,綜上所述:iUAK圖線如圖所示,變式4如圖7所示,OPQ是關(guān)于y軸對(duì)稱的四分之一圓,在PQNM區(qū)域有均勻輻向電場(chǎng),PQ與MN間的電壓為U.一初速度為零的帶正電的粒子從PQ上的任一位置經(jīng)電場(chǎng)加速后都會(huì)從O進(jìn)入半徑為R、中心位于坐標(biāo)

13、原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向外,大小為B,粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都,圖7,能平行于x軸射出.在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)有一對(duì)平行于x軸且到x軸距離都為R的金屬平行板A和K,金屬板長(zhǎng)均為4R,其中K板接地,A與K兩板間加有電壓UAK0,忽略極板電場(chǎng)的邊緣效應(yīng),不計(jì)重力.已知金屬平行板左端連線與磁場(chǎng)圓相切,O在y軸上.,答案,由已知條件可知,帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑R0R 洛倫茲力提供粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,,(2)求帶電粒子進(jìn)入右側(cè)電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)范圍;,答案,解析如圖,沿QN方向入射的帶電粒子,在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為O1,由幾何關(guān)系知,對(duì)應(yīng)的圓心角為135,離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)a在

14、y軸上的投影與O的距離為,故帶電粒子進(jìn)入右側(cè)電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)范圍為:,(3)若無論帶電粒子從PQ上哪個(gè)位置出發(fā)都能打到K板上,則電壓UAK至少為多大?,返回,答案,解析只要沿QN方向入射的帶電粒子能打在K板上,則從其他位置入射的粒子也一定打在K板上,則在電場(chǎng)中,FqEma,應(yīng)滿足4Rvt,課時(shí)作業(yè),1,2,3,4,1.如圖1甲所示,水平放置的平行金屬板M、N之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面的交變磁場(chǎng)(如圖乙所示,垂直紙面向里為正),磁感應(yīng)強(qiáng)度B050 T,已知兩板間距離d0.3 m,電場(chǎng)強(qiáng)度E50 V/m,M板中心有一小孔P,在P正上方h5 cm處的O點(diǎn),一帶電油滴自由下落,穿過小孔后進(jìn)入

15、兩板間,若油滴在t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間,最后恰好從N板邊緣水平飛出.已知油滴的質(zhì)量m104 kg,電荷量q2105C(不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2,取3).求:,圖1,5,1,2,3,4,(1)油滴在P點(diǎn)的速度大??;,答案,答案1 m/s,解得v1 m/s,5,1,2,3,4,(2)N板的長(zhǎng)度;,答案,答案0.6 m,5,1,2,3,4,解析進(jìn)入場(chǎng)區(qū)時(shí),因?yàn)閙g103 N,方向向下, 而Eq103 N,方向向上. 所以,重力與電場(chǎng)力平衡,油滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng),,解得R0.1 m,所以,N板的長(zhǎng)度L6R. 解得L0.6 m,5,1,2,3,4,(3)交變磁場(chǎng)的變化周期.,聯(lián)立解得T0.3

16、 s.,答案,答案0.3 s,5,2.(2019屆東陽(yáng)中學(xué)模擬)如圖2所示,半徑r0.06 m的半圓形無場(chǎng)區(qū)的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,半徑R0.1 m、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0.075 T的圓形有界磁場(chǎng)區(qū)的圓心坐標(biāo)為(0,0.08 m),平行金屬板MN的極板長(zhǎng)L0.3 m、間距d0.1 m,極板間所加電壓U6.4102 V,其中N極板收集的粒子全部中和吸收.一位于O處的粒子源向第、象限均勻地發(fā)射速度大小v6105 m/s的帶正電粒子,經(jīng)圓形,1,2,3,4,圖2,磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,從第象限出射的粒子速度方向均沿x軸正方向.若粒子重力不計(jì)、比荷 108 C/kg、不計(jì)粒子間的相互作用力及電場(chǎng)的邊緣效應(yīng).sin

17、370.6,cos 370.8.求:,5,(1)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑R0;,答案,1,2,3,4,答案見解析,5,(2)從坐標(biāo)(0,0.18 m)處射出磁場(chǎng)的粒子,其在O點(diǎn)入射方向與y軸的夾角;,答案,1,2,3,4,答案見解析,5,1,2,3,4,解析如圖所示,從y0.18 m處出射的粒子對(duì)應(yīng)入射方向與y軸的夾角為,軌跡圓心與y軸交于(0,0.10 m)處, 由幾何關(guān)系可得:sin 0.8,故53,5,(3)N板收集到的粒子占所有發(fā)射粒子的比例.,答案,1,2,3,4,答案見解析,5,1,2,3,4,解析如圖所示,令恰能從下極板右端出射的粒子剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)為y:,設(shè)此粒子入射時(shí)與x軸

18、正方向夾角為, 則有:yrsin R0 R0cos ,5,3.某高中物理課程基地?cái)M采購(gòu)一批實(shí)驗(yàn)器材,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動(dòng)手能力,其核心結(jié)構(gòu)原理可簡(jiǎn)化為如圖3所示.AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面.一帶正電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度v0正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后,從M,1,2,3,4,圖3,點(diǎn)飛離CD邊界,再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域,并恰能返回O點(diǎn).已知O、P間距離為d,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,電場(chǎng)強(qiáng)度大小E ,粒子重力不計(jì).試求:,5,(1)粒子從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)的速度大??;,答案,1,2

19、,3,4,答案2v0,5,1,2,3,4,解析據(jù)題意,作出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,如圖所示:,故60;,5,(2)P、N兩點(diǎn)間的距離;,答案,1,2,3,4,5,(3)圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.,答案,1,2,3,4,5,解析設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R,由幾何關(guān)系得:,由幾何關(guān)系確定區(qū)域半徑為:R2Rcos 30,1,2,3,4,5,4.如圖4,靜止于A處的離子經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器,從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向左.靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng),已知圓弧所在處場(chǎng)強(qiáng)為E0,方向如圖所示;離子質(zhì)量為m、電荷量為q;

20、,離子重力不計(jì).,1,2,3,4,圖4,5,(1)求圓弧虛線對(duì)應(yīng)的半徑R的大小;,1,2,3,4,答案,5,1,2,3,4,解析離子在加速電場(chǎng)中加速,根據(jù)動(dòng)能定理,,離子在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),知離子帶正電,電場(chǎng)力提供向心力,,5,(2)若離子恰好能打在NQ的中點(diǎn),求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的值;,1,2,3,4,解析離子做類平拋運(yùn)動(dòng),若恰好能打在NQ的中點(diǎn),則,由牛頓第二定律得:qEma,,答案,5,(3)若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng),換為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),要求離子能最終打在QN上,求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍.,答案,1,2,3,4,5,1,2,3,4,解析離子在勻

21、強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有,離子能打在QN上,則離子運(yùn)動(dòng)徑跡的邊界如圖中和.,5,5.(2018寧波市十校聯(lián)考)一個(gè)放射源水平放出、三種射線,垂直射入如圖5所示磁場(chǎng),區(qū)域和的寬度均為d,各自存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B相等,方向相反(粒子運(yùn)動(dòng)不考慮相對(duì)論效應(yīng)).已知電子質(zhì)量me9.11031 kg,粒子質(zhì)量m6.71027 kg,電子電荷量q1.61019 C, (|x|1時(shí)).,1,2,3,4,5,圖5,(1)若要篩選出速率大于v1的所有粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域,求磁場(chǎng)寬度d與B和v1的關(guān)系(用題中所給字母表示即可);,1,2,3,答案,4,5,答案見解析,1,2,3,解析作出臨界軌跡如圖甲所示,,4,5,(2)若B0.027 3 T,v10.1c(c是光速),計(jì)算d;粒子的速率為0.001c,計(jì)算粒子離開區(qū)域時(shí)的偏移距離(答案均保留三位有效數(shù)字);,1,2,3,4,5,答案,答案見解析,1,2,3,4,5,(3)當(dāng)d滿足第(1)小題所給關(guān)系時(shí),請(qǐng)給出速率在v1vv2區(qū)間的粒子離開區(qū)域時(shí)的位置.,返回,答案,1,2,3,4,5,答案見解析,1,2,3,4,5,返回,解析畫出速率分別為v1和v2的粒子離開區(qū)域的軌跡如圖丙所示,,速率在v1vv2區(qū)域間射出的粒子束寬為y1y2,,

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號(hào):ICP2024067431號(hào)-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號(hào)


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺(tái),本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請(qǐng)立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!