地球周圍有磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場中的運動稱為磁漂移。以下描述的是一種假設(shè)的磁漂移運動。一帶正電的粒子在x=0、y=0處沿y方向以某一速度v0運動，空間存在垂直于圖中紙面向外的勻強磁場，在y>0的區(qū)域中，磁感強度為B1，在y<0的區(qū)域中磁感強度為B2，B2 >B1，如圖所示。

⑴  把粒子在出發(fā)點x=0處作為第0次過x軸，試求粒子到第n次過x軸整個過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比，n只取奇數(shù)。

⑵  若B2 ：B1= 4，當n很大時，v：v0趨于何值。

（1）（2）趨于


解析:

（1）設(shè)粒子的電量為q，質(zhì)量為m，在B1和B2中運動軌道的半徑分別為r1和r2，周期分別是T1和T2。則由    可得

    ①;       ②         ③         ④

設(shè)用x表示第n次（n取奇數(shù)）過x軸時沿x方向的位移的大小，用t表示從開始到此時的時間，則有

              ⑤

              ⑥

由①到⑥可得

           ⑦

（2）若，則當n很大時，趨于            ⑧

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

地球周圍存在磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場中的運動稱為磁漂移，以下是描述的一種假設(shè)的磁漂移運動，在某真空區(qū)域有一帶正電的粒子（重力不計）在x=0，y=0處沿y方向以速度v0運動，空間存在垂直紙面的勻強磁場，在y＞0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B1，在y＜0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B2，且B1 與B2的方向相同，B1＜B2，粒子在磁場區(qū)域內(nèi)沿x方向作磁漂移運動，如圖所示．
（1）問：磁感應(yīng)強度B1與B2的方向如何？
（2）把粒子出發(fā)點x=0處作為第0次通過x軸，求至第2次過x軸的過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比．
（3）若把粒子出發(fā)點x=0處作為第0次通過x軸，求至第n次過x軸的過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比．（n為奇數(shù)）

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科目：高中物理 來源：活題巧解巧練·高考物理（第二輪） 題型：038

地球周圍有磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場中的運動稱為磁漂移．以下描述的是一種假設(shè)的磁漂移運動．一帶正電的粒子在x＝0，y＝0處沿y方向以某一速度v0運動，空間存在垂直于圖中紙面向外的勻強磁場，在y＞0的區(qū)域中，磁感強度為B1，在y＜0的區(qū)域中磁感強度為B2，B2＞B1，如圖所示．

(1)把粒子在出發(fā)點x＝0處作為第0次過x軸，試求粒子到第n次過x軸整個過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比，n只取奇數(shù)．

(2)若B2∶B1＝4，當n很大時，v∶v0趨于何值？

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科目：高中物理 來源：全國各地重點中學聯(lián)考、高考物理模擬試卷壓軸題精選一百道 題型：038

地球周圍存在磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場的運動稱為磁漂移，以下是描述的一種假設(shè)的磁漂移運動，一帶正電的粒子(質(zhì)量為m，帶電量為q)在x＝0，y＝0處沿y方向以某一速度v0運動，空間存在垂直于圖中向外的勻強磁場，在y＞0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B1，在y＜0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B2，B2＞B2，如圖所示，若把粒子出發(fā)點x＝0處作為第0次過x軸．求：

(1)粒子第一次過x軸時的坐標和所經(jīng)歷的時間．

(2)粒子第n次過x軸時的坐標和所經(jīng)歷的時間．

(3)第0次過z軸至第n次過x軸的整個過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比．

(4)若B2∶B1＝2，當n很大時，v∶v0趨于何值？

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科目：高中物理 來源： 題型：

 地球周圍存在磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場的運動稱為磁漂移，以下是描述的一種假設(shè)的磁漂移運動，一帶正電的粒子在x=0，y=0處沿y方向以某一速度v0運動，空間存在垂直于圖中向外的勻強磁場，在y＞0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B1，在y＜0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強度為B2，B2＞B1，如圖4所示.
（1）把粒子出發(fā)點x=0處作為第0次過x軸，求至第n次過x軸的整個過程中，在x軸方向的平均速度v與v0之比.（n只取奇數(shù)）
（2）若B2：B1=4，當n很大時，v：v0趨于何值？

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