47带电粒子在复合场中的运动1

1、黄中学高三物理一轮讲义47 带电粒子在复合场中的运动1 【例6答案】（l）b球受电场力作用做匀加速运动，由动能世理得: qEli=nVa（2分）则b球的比荷为初=鳥（1分） （2） b球运动到原点后将在水平面上做匀速圆周运动 所以有：（fVi）B=n（ 1分）周期8警（I分） 联立得：*辔=欝分） 球只能与球相遇在图中的S处，相遇所需时间为 =（出）Z+牆孰分） =0、1、2、（1 分） “球开始运动到与球相遇所用时间为：f =“ + /（1分） “球通过的路程为0S=2R（分） 所以可得“球的速度: 其中门=誅分） 尸乎（1分） 2Evo 故宀脈）+臥；I）診分） 4Fh 则球在X轴上的坐标

2、为v! = /?sin|=1/?（2 分） （2）甲、乙碰撞后带电量各为+举 和丙带电量相同，因此甲、 圆周运动半径八= mVi mvo R 即门=号（2分）. 乙、丙在右侧磁场区域的圆周运动半径相同，均为门=， 4碣2阴 丙和乙在右侧磁场的运动同步进行，二者运动圆弧所对的弦长始终相等.若要使丙和乙尽快 相撞，那么二者相遇时，运动轨迹所对的弦长就要最短.如图 所示，当乙、丙进入右侧场区的出发点连线OF和+x方向夹角 ZFOD=肖甘，乙、丙会在OF连线的中点G处相碰撞.根据几 何关系，此情景对应时间最短（解得最短时间: 发生了碰撞-（2分）八 根据几何关系可知： /点横坐标X3 = /?COS?

3、=g分） /点纵坐标$3 = 0（1分） 【例8答案】（1）离子进入磁场后，受到洛伦兹力作用，由 牛顿第二定律得： V- 八mv 八 Bgv=m（2 分）=丽（3 分） （2）如图所示，由几何关系可得，离子进入磁场A点坐标为 （号，半“）离开磁场B点坐标为（壬，習） 由几何关系，离子运动的路程为： = 攀+刼=誓+刼.（3分） 亠（2退+mf亠（2弋严分 人J 7 Q3卫以了 e 3Bq八R （3）如图所示，设离子运动的轨道半径为几在x0的区域内， 令离子离开磁场后与X轴夹角为& 由几何关系得：工=rsin&.（2分）y=（盘rtan&）sinQ.（2分） 代入柑关数据并化简得：y= /咯（2

4、分） 化简成实他形式，正确的也给分 【例1】如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为瓦右边是一 个电场强度大小未知的匀强电场，英方向平行于0C向上且垂直于磁场方向.在P点有一个 放射源在纸平面内向各个方向放射出质量为也、电荷量为一、速度大小相等的带电粒子有 一初速度方向与边界线的夹角0=60。的粒子（如图所示）恰好从0点正上方的小孔C垂直 roc射入匀强电场，最后打在Q点-已知0C= OQ=2L.不讣粒子的重力，求： （1）该粒子的初速度加的大小； （2）电场强度的大小； （3）如果保持电场与磁场方向不变，而强度均减小到原来的一半并将它们左右对调.放射 源向某一方向发射的粒

5、子，恰好从0点正上方的小孔C射入匀强磁场则粒子进入磁场后 做圆周运动的半径是多少？ s (2yJ3 + n)d () () ax P 电子束 n / 【课堂作业】1、电视机的显像管中.电子束的偏转是用磁偏转 技术实现的.电子束经过加速电场后，进入一圆形匀强磁场区， 磁场方向垂直于圆而.不加磁场时，电子束将通过磁场中心0 点而打到屏幕上的中心加磁场后电子朿偏转到P点外侧现 要使电子朿偏转回到P点，可行的办法是() A.将圆形磁场区域向屏幕靠近些B将圆形磁场的半径增大些 C.增大加速电用D.增加偏转磁场的磁感应强度 2、如图所示，真空中有一个半径r=05m的圆柱形匀强磁场区域，X轴为磁场边在0点的

6、 切线，0点为坐标系的原点，磁场的磁感应强度大小B=2X 10 3t,方向垂直于纸而向外在 x= m和x=2m之间的区域内有一个方向沿y轴正方向的匀强电场区威，电场强度= b5X10N/C在x=3 m处有一与X轴垂宜的足够长的荧光屏.有一个粒子源从0点在纸平 而内向各个方向发射速率相同、比荷=ixio*c/kg的带正电的粒子，不计粒子的重力及粒 子间的相互作用和加他阻力.求： (1) 沿y轴正方向射入磁场又恰能从磁场最右侧的A点离开磁场的粒子进入电场时的速度和 在磁场中运动的时间： (2) 与y轴正方向成30。角(如图中所示)射入磁场的粒子从进入电场到打到荧光屏上的时间： (3) 从0点处向不同方向发射的带电粒子打在荧光屏上的区域范圉(用位置坐标表示). 黄上隶中学高三物理一轮讲义47 :X X 1 1 V ；/ X 1 1 1 1 1 1 1 ) 1 1 : I 1 1 1 1 1 户：O :X X :B 0的区域内有电场强度大小=4 N/C.方向沿y轴正方向的条形匀强电场，幷宽度d=2 m一质量山=6. 4X10 :kg、电荷量=-3.2X10 ”叱的带电粒子从尸点以速度v=4X10 nt/s,沿与X轴正方向成=60。角射入磁场,经电场偏转最终通过X轴上的0点(图中未标出h 不讣粒子