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洛伦兹力的公式 带电粒子在匀强磁场中的运动

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/07 09:25:50
如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x>0的空间里有沿x轴正方向的匀强电场,场强的大小为E,一个带正电的小球经过图中的x轴上的A点,沿着与水平方向成= 300角的斜向下直线做匀速运动,经过y轴上的B点进人x
解题思路: 从A到B粒子在复合场中运动,一定不要忘记重力。同样,在磁场中,要想做匀速圆周运动,必须又一个里和重力平衡,这个力就是外加电场给他的力。
解题过程:
解析:(1)小球从A运动到B的过程中,小球受重力、电场力和洛伦兹力作用而处于平衡状态,由题设条件知,所以小球的运动速率为
  (2)小球在x<0的区域做匀速圆周运动,则小球的重力与所受的电场力平衡,洛伦兹力提供做圆周运动的向心力,则,又tan 300=。   所以,方向竖直向上。   (3)如图所示,连接BC,过B作AB的垂线交x轴于。因为=300,所以在△AB中∠AB=600,又,故∠OCB==300,所以∠CB=300,则为小球做圆周运动的圆心。   设小球做圆周运动的半径为R,周期为T,则=R,   且,   由于∠CB=1200,小球从点B运动到点C的时间为,   又∠BO=300,所以,   所以,即   又,所以。 同学你好,如对解答还有疑问,可在答案下方的【添加讨论】中留言,我收到后会尽快给你答复。感谢你的配合!如果您还有其他问题.我愿意为您解答.请在题目前加:请“物理痴”老师解答.祝你学习进步,生活愉快!
最终答案:略