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如图,在竖直平面内x轴下方有磁感强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向下的...

如图,在竖直平面内x轴下方有磁感强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场,电场强度为E,一个带电小球从y轴上P(o.h)点以初速V竖直向下抛出,小球穿过x轴后恰好作匀速圆周运动,重力加速度为g.求:(不知小球质量和电量)
(1)小球作圆周运动的半径.
(2)小球从P点出发开始计时,在什么时刻向下穿过x轴.

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(1)根据粒子机械能守恒定律列式,再由重力与电场力相平衡,洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,即可求解; (2)根据运动学公式与圆弧运动的周期公式,可求出时间,从而求解结果. 【解析】 (1)带电粒子由P到O,机械能守恒 即 ① 又∵mg=qE② ③ 由①②③得: (2)由P-O时间为t1 则有:④ 粒子在电磁场中转半圆的时间为t2 则有:⑤ 粒子向上离开电磁场到返回电磁时间为t3 则有:⑥ 那么粒子向下通过x轴的时间t 所以:t=t1+n(t2+t3)⑦ 由①②③④⑤⑥⑦解得:n=0、1、2、3… 答:(1)小球作圆周运动的半径:. (2)小球从P点出发开始计时,在:n=0、1、2、3…时刻向下穿过x轴.
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考点分析:
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(1)木板足够长,求物块与挡板第一次碰撞后,物块与木板所能获得的共同速率;
(2)木板足够长,则物块与挡板第一次碰后,物块向右(相对于挡板)运动所能达到的最大距离;
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(1)若电子从t=0时刻进入板间,在半周期内恰好能从板的上边缘飞出,则电子飞出速度多大.
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(1)物体向右运动的最远距离.
(2)物体运动的总路程.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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