帶電微粒在重力.電場力.磁場力共同作用下的運(yùn)動 ⑴帶電微粒在三個場共同作用下做勻速圓周運(yùn)動.必然是電場力和重力平衡.而洛倫茲力充當(dāng)向心力. 例15. 一個帶電微粒在圖示的正交勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.則該帶電微粒必然帶 .旋轉(zhuǎn)方向為 .若已知圓半徑為r.電場強(qiáng)度為E磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.則線速度為 . 解:因為必須有電場力與重力平衡.所以必為負(fù)電,由左手定則得逆時針轉(zhuǎn)動,再由 ⑵與力學(xué)緊密結(jié)合的綜合題.要認(rèn)真分析受力情況和運(yùn)動情況.必要時加以討論. 例16. 質(zhì)量為m帶電量為q的小球套在豎直放置的絕緣桿上.球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ.勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的方向如圖所示.電場強(qiáng)度為E.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.小球由靜止釋放后沿桿下滑.設(shè)桿足夠長.電場和磁場也足夠大. 求運(yùn)動過程中小球的最大加速度和最大速度.解:不妨假設(shè)設(shè)小球帶正電(帶負(fù)電時電場力和洛倫茲力都將反向.結(jié)論相同).剛釋放時小球受重力.電場力.彈力.摩擦力作用.向下加速,開始運(yùn)動后又受到洛倫茲力作用.彈力.摩擦力開始減小,當(dāng)洛倫茲力等于電場力時加速度最大為g.隨著v的增大.洛倫茲力大于電場力.彈力方向變?yōu)橄蛴?且不斷增大.摩擦力隨著增大.加速度減小.當(dāng)摩擦力和重力大小相等時.小球速度達(dá)到最大. 若將磁場的方向反向.而其他因素都不變.則開始運(yùn)動后洛倫茲力向右.彈力.摩擦力不斷增大.加速度減小.所以開始的加速度最大為,摩擦力等于重力時速度最大.為. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(帶電粒子在電場和磁場疊加場內(nèi)的運(yùn)動)如圖所示,x軸正方向水平向右,y軸正方向豎直向上.在xOy平面內(nèi)有與y軸平行的勻強(qiáng)電場,在半徑為R的圓內(nèi)還有與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場在圓的左邊放置一帶電微粒發(fā)射裝置,它沿x軸正方向發(fā)射出一束具有相同質(zhì)量m、電荷量q(q0)和初速度v的帶電微粒.發(fā)射時,這束帶電微粒分布在0y2R的區(qū)間內(nèi).已知重力加速度大小為g

(1)A點射出的帶電微粒平行于x軸從C點進(jìn)入有磁場區(qū)域,并從坐標(biāo)原點O沿y軸負(fù)方向離開,求點場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.

(2)請指出這束帶電微粒與x軸相交的區(qū)域,并說明理由.

(3)若這束帶電微粒初速度變?yōu)?/FONT>2 v,那么它們與x軸相交的區(qū)域又在哪里?并說明理由.

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質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒以速度v與水平成角進(jìn)入勻強(qiáng)電、磁場中,如圖所示,磁場方向垂直紙面向里,如微粒在電場、磁場、重力場作用下做勻速直線運(yùn)動,則

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A.微粒一定帶正電

B.微粒從O點勻速直線運(yùn)動到A點過程中,機(jī)械能守恒

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度為

D.電場強(qiáng)度為

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質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒,以速度v與水平成角進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場同時存在的空間,如圖所示.若微粒在電場、磁場和重力場作用下做勻速直線運(yùn)動,則電場強(qiáng)度大小E=________磁感強(qiáng)度大小為________.

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如圖所示,勻強(qiáng)磁場豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,空間內(nèi)還存在方向未知的勻強(qiáng)電場.一個質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電微粒以水平向右的速度v進(jìn)入電場、磁場區(qū)域,恰好能做勻速直線運(yùn)動,已知微粒所受重力不能忽略,重力加速度為g,則( 。

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在同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz(y軸正方向豎直向上),如圖所示.已知電場方向沿y軸正方向,場強(qiáng)大小為E;磁場方向沿z軸正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B;重力加速度為g.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電微粒從原點以速度v出發(fā).關(guān)于它在這一空間的運(yùn)動的說法正確的是( 。

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