分析 (1)由動能定理求出進入徑向電場的速度,粒子在徑向電場中做勻速圓周運動,由電場力提供向心力,聯立兩式即可求出徑向電場的電場強度.
(2)若加速電壓加倍,則進入徑向電場的速度相應增加,所需的向心力也要增加,若原電場力不變的話,粒子將做離心運動,這時要增加一個洛侖茲力,以補充向心力.此時兩力之各提供向心力,這樣也可求出所加的磁感應強度.
解答 解:(1)加速電壓為U時,粒子射出b板時速度為v,中心線處半徑為r
$qU=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
由幾何關系:$r=\frac{{R}_{c}+{R}_p9vv5xb5}{2}$
電場力提供向心力:$qE=\frac{m{v}^{2}}{r}$
解得:$E=\frac{4U}{{R}_{c}+{R}_p9vv5xb5}$ 方向沿半徑方向.
(2)加速電壓為2U時,設粒子射出b板時速度為v′
$q×2U=\frac{1}{2}mv{′}^{2}$
電場力及洛侖茲力的合力提供向心力:$qE+qv′B=m\frac{v{′}^{2}}{r}$
解得:B=$\frac{2}{{R}_{c}+{R}_p9vv5xb5}\sqrt{\frac{mU}{q}}$
答:1)求中心線g處電場強度E的大小$\frac{4U}{{R}_{c}+{R}_p9vv5xb5}$.
(2)若將a、b間電壓增大為2U,保持c、d間的徑向電場不變,需在c、d間垂直紙面另加一勻強磁
場,使該粒子仍沿中心線做勻速圓周運動,求所加磁場的磁感應強度B的大小為$\frac{2}{{R}_{c}+{R}_p9vv5xb5}\sqrt{\frac{mU}{q}}$.
點評 本題的難度不大,少見的是帶電粒子在徑向電場中做勻速圓周運動,電場力提供向心力,同時又略加變化的是將加速電場加倍后,使粒子在原來軌道上做勻速圓周運動,這時必須增加一種力以補充洛向心力,自然只能是洛侖茲力,由牛頓第二定律可以求出所加磁場的磁感應強度.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 重力、支持力、靜摩擦力均增大 | |
B. | 重力不變,支持力增大,靜摩擦力減小 | |
C. | 重力不變,支持力增大,靜摩擦力增大 | |
D. | 重力不變,支持力增大,靜摩擦力不變. |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | v和a都變小 | B. | v和a都變大 | C. | v和a都不變 | D. | v變小而a變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | g,g | B. | 3g,0 | C. | g,2g | D. | 3g,g |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 1m/s2 | B. | 2m/s2 | C. | 3m/s2 | D. | 4m/s2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | B點為振動加強點,經過半個周期B點振動減弱 | |
B. | B點為振動減弱點,經過半個周期B點振動加強 | |
C. | C點為振動加強點,經過半個周期C點振動仍加強 | |
D. | C點為振動減弱點,經過半個周期C點振動加強 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ②③④ | C. | ①③④ | D. | ①②④ |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | V1和A兩表的讀數之比增大 | |
B. | V2和A兩表的讀數之比增大 | |
C. | V1表的變化量和A表的變化量的比值不變 | |
D. | V2表的變化量和A表的變化量的比值不變 |
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