(12分)如圖所示。在x軸上有垂直于xy平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;在x軸下方有沿y鈾負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)為E。一質(zhì)最為m,電荷量為q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)。沿著y軸正方向射出。射出之后,第3次到達(dá)X軸時(shí),它與點(diǎn)O的距離為L,求此粒子射出時(shí)的速度v和運(yùn)動(dòng)的總路程s,(重力不計(jì))。

解析:

粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng),在電場中的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。畫出粒子運(yùn)動(dòng)的過程草圖。根據(jù)這張圖可知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期后第一次通過x軸進(jìn)入電場,做勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為零,再反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),以原來的速度大小反方向進(jìn)入磁場。這就是第二次進(jìn)入磁場,接著粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng),半個(gè)周期后第三次通過x軸。

由圖可知,

Bqv=mv2/R

在電場中:粒子在電場中每一次的位移是l

第3次到達(dá)x軸時(shí),粒子運(yùn)動(dòng)的總路程為一個(gè)圓周和兩個(gè)位移的長度之和。

常見錯(cuò)解:

粒子射出后第三次到達(dá)x軸,如圖所示

在電場中粒子的磁場中每一次的位移是l。

第3次到達(dá)x軸時(shí),粒子運(yùn)動(dòng)的總路程為一個(gè)半圓周和六個(gè)位移的長度之和。

錯(cuò)解原因:

錯(cuò)解是由于審題出現(xiàn)錯(cuò)誤。他們把題中所說的“射出之后,第3次到達(dá)x軸”這段話理解為“粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)通過x軸的次數(shù)”沒有計(jì)算粒子從電場進(jìn)入磁場的次數(shù)。也就是物理過程沒有搞清就下手解題,必然出錯(cuò)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在x軸上有兩個(gè)波源,分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,振幅均為A=2cm,由它們產(chǎn)生的兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,波速均為v=0.4m/s,圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng).質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處,關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是( 。
精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在x軸上有兩A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷,帶電荷量分別為+Q1與-Q2,且Q1>Q2,用E1和E2分別表示兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小,則在x軸上應(yīng)有( 。
A、E1=E2的點(diǎn)只有一處,該處合場強(qiáng)為零B、E1=E2的點(diǎn)共有兩處,一處合場強(qiáng)為零,另一處合場強(qiáng)為2E2C、E1=E2的點(diǎn)共有三處,其中兩處合場強(qiáng)為零,另一處合場強(qiáng)為2E2D、E1=E2的點(diǎn)共有三處,其中一處合場強(qiáng)為零,另兩處合場強(qiáng)為2E2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖16-103(所示,在x軸上方有勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)為E,在x軸下方有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向如圖所示,在x軸上有一點(diǎn)M,離O點(diǎn)距離為L,現(xiàn)有一帶電量為+q的粒子,從靜止開始釋放后能經(jīng)過M點(diǎn),求:

(1)如果此粒子放在y軸上,其坐標(biāo)應(yīng)滿足什么關(guān)系?

(2)如果此粒子不放在y軸上,其x、y坐標(biāo)應(yīng)滿足什么關(guān)系?(重力忽略不計(jì))

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科目:高中物理 來源:2008年上海市浦東新區(qū)高考物理模擬試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在x軸上有兩個(gè)波源,分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,振幅均為A=2cm,由它們產(chǎn)生的兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,波速均為v=0.4m/s,圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng).質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處,關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是( )

A.質(zhì)點(diǎn)P、Q都首先沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
B.t=0.75s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)
C.t=1s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm
D.經(jīng)過1.5s后,P點(diǎn)的振幅為4cm

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