质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度.

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/05/15 02:54:20
质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度.质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里

质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度.
质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度.

质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度.
粒子的运动将是一个一个的摆线.
最大速度是V=2mg/Bq,最大深度是h=2R=2mmg/BBqq
做法是这样的,在初始时刻,粒子静止,但是把这个静止分解为水平向左,和水平向右的速度v的叠加,并且有Bqv=mg.
那么,向右的v将保证磁场里和重力抵消,向左的v导致物体在圆周运动.
所以物体的合运动就是一个向左v产生的圆周运动和向右的匀速直线v的运动的叠加.
当粒子到圆周的最低点的时候,速度是v+v=2v=2mg/Bq
最大深度就是圆周运动的半径的2倍,你自己算算.

它运动趋势时 先做斜下抛运动 最终将接近于水平直线运动 达到最大深度
此时 有 mg=bqv v=mg/bq
它的重力势能转化为水平动能了
所以有 mgh=mv^2/2 h=v^2/2g

粒子在磁场中受到重力和洛伦兹力.带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力方向总是与物体的速度方向是垂直的.所以不做功,只有重力这一个力做功,因此机械能守恒.取最深处的位置的势能为0
则开始时物体由于静止,只有重力势能=mgh=1/2*m*v2 (1)

到达最低处时,重力与洛伦兹力平衡。否则物体不会有最低的位置。qBv=mg (2)
解(...

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粒子在磁场中受到重力和洛伦兹力.带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力方向总是与物体的速度方向是垂直的.所以不做功,只有重力这一个力做功,因此机械能守恒.取最深处的位置的势能为0
则开始时物体由于静止,只有重力势能=mgh=1/2*m*v2 (1)

到达最低处时,重力与洛伦兹力平衡。否则物体不会有最低的位置。qBv=mg (2)
解(1)(2)和方程就是结果了。

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质量为m的带正电量为q的粒子,从垂直纸面向里的匀强磁场B中自由下落(初速为零),重力的作用不能忽略(不计一切阻力).试求:粒子进入磁场的最大深度和最大速度. 23、(12分)如图所示,以MN为界的两匀强磁场,磁感应强度 ,方向垂直纸面向里.现有一质量为m、带电量为q的正粒子,从O点沿图示方向进入 中.(1)试画出粒子的运动轨迹;(2)求经过多长时间 如图所示,直线MN上方存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,现有质量为m、带电量分别为q和-q的粒子从直线上的A点以相同的初速v垂直磁场方向射入磁场中,不计粒子的重力和粒子间的相互作 磁场 (2 17:41:30)一足够长的矩形区域abcd内有磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,现从ad边的中点O处,以垂直磁场且跟ad边成30°角的速度方向射入一带电粒子.已知粒子质量为m,带电量为q 匀强磁场B垂直于纸面向外,一质量为m、电量为+q(重力不计)的粒子在垂直于磁场匀强磁场B垂直于纸面向外,一质量为m、电量为+q(重力不计)的粒子在垂直于磁场的竖直平面内做以O为 如图所示,在x轴上方有匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m,带电量为q的粒子以速度v0从坐标原点O射入磁场(磁场方向与纸面垂直),v0与x轴负方向的夹角为A(A<90°),不计重力,粒子在磁场中 如图所示,以ab为分界面的两个匀强磁场,方向均垂直纸面向里,其磁感强度B1=2B2,现有一质量为m带电量为q的粒子,从O点沿图示方向以速度v进入B1中,经过多长时间粒子重新回到O点.(重力不计) 在xoy平面没,过原点O的虚线MN于y轴成45度角,在MN左上侧空间有沿y轴负方向的匀强电场,在MN右下侧空间存在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m带电量为q的正、负两个带电粒子 如图所示,在坐标原点有一放射源放出质量为m,带电量为+q的粒子,假设粒子的速率都为v,如图所示,在坐标原点有一放射源放出质量为m、带电量为+q的粒子,假设粒子的速率都为v,方向均沿纸面. 磁场和电场(急)如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿Y轴负方向的匀强磁场,第四象限内无电场和磁场.质量为m带电量为q的粒子从M点以速度v0(0为 在x轴上方有一磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强E,质量m电量-q的粒子从原点O沿y轴正方向射出,第三次到达x轴时,它与O距离L,求 粒子射出 如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场,其边界AB、CD的宽度为d,在左边界的Q点处有一质量为m,带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场,粒子重力不计.若带电粒子 如图所示,在x轴上方有一磁感应强度为B的,方向垂直纸面向里的匀强磁场,在x轴下方有沿y轴负方向的运强电场,场强为E,一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后,第三 如图所示,分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,已知某带电量为-q,质量为m的带电粒子从磁场的边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场,穿过磁场区域后,速度 如图所示,质量为m,电量为q的带正电粒子,以初速度v0垂直进入正交的匀强电场E和匀如图所示,质量为m、带电量为q的带正电粒子,以初速度v0垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中,从P点离开该 【例8】如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,宽度为d,方向垂直于纸面向里,在磁场右边缘放有大平板MN,板面与磁场平行,一质量为m,带电量为+q的粒子(重力不计)从图示位置由静止开始被电 在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿Y轴负方向的匀强电场,第四象限内无电场和磁场.质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场,不计粒 电荷在磁场的运动空间存在着垂直纸面向里的水平匀强磁场 磁感应强度为B 一质量为M 带电量为-Q的带电粒子(重力忽略不计)从坐标原点O以初速度沿与X轴正向成60度的角的方向射入磁场粒