帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法 (1)圓心的確定 如何確定圓心是解決問(wèn)題的前提.也是解題的關(guān)鍵.首先,應(yīng)有一個(gè)最基本的思路:即圓心一定在與速度方向垂直的直線(xiàn)上.圓心位置的確定通常有兩種方法: a.已知入射方向和出射方向時(shí).可通過(guò)入射點(diǎn)和出射點(diǎn)分別作垂直于入射方向和出射方向的直線(xiàn).兩條直線(xiàn)的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如圖所示.圖中P為入射點(diǎn).M為出射點(diǎn)). b. 已知入射方向和出射點(diǎn)的位置時(shí).可以通過(guò)入射點(diǎn)作入射方向的垂線(xiàn),連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn),作其中垂線(xiàn).這兩條垂線(xiàn)的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如圖示.P為入射點(diǎn).M為出射點(diǎn)). (2)半徑的確定和計(jì)算 利用平面幾何關(guān)系,求出該圓的可能半徑.并注意以下兩個(gè)重要的幾何特點(diǎn): a. 粒子速度的偏向角.并等于AB弦與切線(xiàn)的夾角.即.φ=α=2θ=ωt b. 相對(duì)的弦切角(θ)相等.與相鄰的弦切角(θ’)互補(bǔ).即.θ+θ’ =180° (3) 運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定 a. 直接根據(jù)公式 t =s / v 或 t =α/ω求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間t b. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為T(mén).當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)的圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為α?xí)r.其運(yùn)動(dòng)時(shí)間可由下式表示: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系,在處有兩個(gè)與軸平行的水平界面,它們把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、、,其   

大小滿(mǎn)足,方

向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域內(nèi)的軸左右

兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中

未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng).

是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心對(duì)稱(chēng)的正方

形,其邊長(zhǎng).現(xiàn)在界面上的

A處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子(重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)途經(jīng)B、C、,D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)并做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).

    (1)求、的大小和方向.

    (2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng),其他條件不變,仍在A處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請(qǐng)?jiān)冖蚝廷髤^(qū)城內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡成為上下對(duì)稱(chēng)的“8”字,且粒子運(yùn)動(dòng)的周期跟甲圖中相同.請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”.(上面半圓軌跡已在圖中畫(huà)出)

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,在y1=0.1m和y2= -0.1m處有兩個(gè)與x軸平行的水平界面PQ和MN把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2、B3,其大小滿(mǎn)足B2=2B1=2B3=0.02T,方向如圖甲所示。在Ⅱ區(qū)域中的y軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng). ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng)L=0.2m,F(xiàn)在界面PQ上的A處沿y軸正方向發(fā)射一比荷q/m=108c/kg的帶正電荷的粒子(重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)并做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).

(1)求E1、E2場(chǎng)的大小和方向

(2)若去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng),其他條件不變,仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請(qǐng)?jiān)冖蚝廷髤^(qū)域內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡成為上、下對(duì)稱(chēng)的“8”字,且粒子運(yùn)動(dòng)的周期跟甲圖中相同,請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”(上面半圓軌跡己在圖中畫(huà)出)

 

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系,在m處有兩個(gè)與軸平行的水平界面把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、 ,其大小滿(mǎn)足,方向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域中的軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng). 是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng).現(xiàn)在界面上的處沿軸正方向發(fā)射一比荷C/kg的帶正電荷的粒子(其重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)途經(jīng)三點(diǎn)后回到點(diǎn)并做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).
(1)求、場(chǎng)的大小和方向.
(2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng),其他條件不變,仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請(qǐng)?jiān)冖蚝廷髤^(qū)城內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡成為上、下對(duì)稱(chēng)的“8”字,且粒子運(yùn)動(dòng)的周期跟甲圖中相同,請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”.(上面半圓軌跡己在圖中畫(huà)出)

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系,在處有兩個(gè)與軸平行的水平界面把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、 ,其大小滿(mǎn)足,方向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域中的軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng). 是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng).現(xiàn)在界面上的處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子(其重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)途經(jīng)三點(diǎn)后回到點(diǎn)并做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).

(1)求、場(chǎng)的大小和方向.

(2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng),其他條件不變,仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請(qǐng)?jiān)冖蚝廷髤^(qū)城內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡成為上、下對(duì)稱(chēng)的“8”字,且粒子運(yùn)動(dòng)的周期跟甲圖中相同,請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”.(上面半圓軌跡已在圖中畫(huà)出)

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系,在處有兩個(gè)與軸平行的水平界面,它們把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、、,其   

大小滿(mǎn)足,方
向如圖甲所示.在Ⅱ區(qū)域內(nèi)的軸左右
兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)、(圖中
未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng).
是以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心對(duì)稱(chēng)的正方
形,其邊長(zhǎng).現(xiàn)在界面上的
A處沿軸正方向發(fā)射一比荷的帶正電荷的粒子(重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)途經(jīng)B、C、,D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)并做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).
(1)求的大小和方向.
(2)去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng),其他條件不變,仍在A處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請(qǐng)?jiān)冖蚝廷髤^(qū)城內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng),使粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡成為上下對(duì)稱(chēng)的“8”字,且粒子運(yùn)動(dòng)的周期跟甲圖中相同.請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場(chǎng)”.(上面半圓軌跡已在圖中畫(huà)出)

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