如图为方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域.电场强度为E.磁感强度为B.复合场的水平宽度为d.竖直方向足够长.现有一束电量为+q.质量为m初速度各不相同的粒子沿电场方向进入场区.求能逸出场区的粒子的动能增量ΔEk. [错解]当这束初速度不同.电量为+q.质量为m的带电粒子流射入电场中.由于带电粒子在磁场中受到洛伦兹力是与粒子运动方向垂直的.粒子将发生不同程度的偏转.有些粒子虽发生偏转.但仍能从入射界面的对面逸出场区,有些粒子则留在场区内运动. 从粒子射入左边界到从右边界逸出.电场力做功使粒子的动能发生变化.根据动能定理有: Eqd=ΔEk [错解原因]错解的答案不错.但是不全面.没有考虑仍从左边界逸出的情况. [分析解答]由于带电粒子在磁场中受到洛伦兹力是与粒子运动方向垂直的.它只能使速度方向发生变.粒子速度越大.方向变化越快.因此当一束初速度不同.电量为+q.质量为m的带电粒子射入电场中.将发生不同程度的偏转.有些粒子虽发生偏转.但仍能从入射界面的对面逸出场区,有些粒子将留在场区内运动,有些粒子将折回入射面并从入射面逸出场区.由于洛伦兹力不会使粒子速度大小发生变化.故逸出场区的粒子的动能增量等于电场力功.对于那些折回入射面的粒子电场力功为零.其动能不变.动能增量ΔEk=0. [评析]本题考查带电粒子在磁场中的运动和能量变化.这道题计算量很小.要求对动能定理.电场力.磁场力等基本概念.基本规律有比较深入的理解.而且能够与题目所给的带电粒子的运动相结合才能求得解答.在结合题意分析时.特别要注意对关键词语的分析.本题中:“逸出场区 的准确含义是从任何一个边界逸出场区均可. 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

如图为方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域.电场强度为E,磁感强度为B,复合场的水平宽度为d,竖直方向足够长.现有一束电量为+q、质量为m初速度各不相同的粒子沿电场方向进入场区,求能逸出场区的粒子的动能增量ΔEk.

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在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,小球能在斜面上连续滑行的距离为
m2gcos2θ
q2B2sinθ
m2gcos2θ
q2B2sinθ
.

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在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转为竖直向下,重力加速度为g,求:
(1)小球能在斜面上滑行多远?
(2)小球在斜面上滑行时间是多少?

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在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图15-4-7所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远?所用时间是多少?

图15-4-7

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在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电挝为十q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远?所用时间是多少?

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