题目内容
(12分)如图所示,在地面附近,坐标系xoy在竖直平面内,空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点,始终沿与水平方向成角α= 30°的斜向下的直线运动,进入x>0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动,需在x>0的区域内加一个匀强电场,若带电油滴做圆周运动通过x轴上的N点,且MO=NO,
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求:(1)油滴运动的速率大小;
(2)在x>0空间内所加电场的场强大小和方向;
(3)油滴从x轴上的M点开始到达轴上的N点所用的时间。
【答案】
(1)2E/B(2)
E(3)![]()
【解析】
试题分析:(1)![]()
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(2)
qE=mg
方向竖直向上
(3)qvB=mv2/R
R=mv/qB
粒子与y轴交于p点,![]()
粒子轨迹所对的圆心角为120°,t = Mp/V + T/3
由(2)可知:![]()
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考点:考查带电粒子在复合场中的运动
点评:在分析带电粒子在复合场中的运动问题时,应从粒子受力入手,抓住粒子匀速运动的条件判断受力特点,在电场、磁场和重力场中粒子所匀速圆周运动时一定是重力与电场力平衡,由洛伦兹力提供向心力
练习册系列答案
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| A、液滴一定做匀变速运动 | B、A点的电势一定比B点高 | C、电场中A点场强一定大于B点的场强 | D、液滴由A运动到B的过程中,重力势能的减少量等于电势能的增加量 |