高中物理磁场计算题?第17题:(1)粒子向上偏,由左手定则可知,带负电。且qvB=mv^2/r,可求比荷 (2)由几何关系可知R=2^(1/2)r,所以qvB'=mv^2/2^(1/2)r,可解B'。轨迹圆的圆心角为60°角,所以是1/6周期。代入周期公式计算即可。那么,高中物理磁场计算题?一起来了解一下吧。
(1)受力分析可得:小球带正电
F电=qE=mg/tanθ
E=mg/(q*tanθ)
(2)F合=mg/sinθ
a=g/sinθ
2ax=v02
x=v02*sinθ/2g
(3)水平位移L=xcosθ
W=qEL=1/2*(mv02cos2θ)
粒子在磁场中作圆周运动的半径为R=mv3/qB,m,v3 ,q为定值,要使得B有最大值,则R取最小值,带电粒子作如下图所示的圆周运动时,R最小,且恰好不能离开磁场。
说明一下,这是电场题,不是磁场题。
1.首先是受力分析,假设小球带负电荷,电场力向右,重力向下,其合力必然是右下方向,那么小球就不可能做如图所示的直线运动。那么小球必然带正电,电场力向左,重力向下,合力为左下。只有当合力与如图所示运动方向相反的时候,才有可能做直线运动,而且是匀减速直线运动。
画出受力图,很容易看出tanθ=mg/Eq,求出E=mg/qtanθ.
2.要求加速度大小,先得求出合力F,从受力图中,看出sinθ=mg/F,F=mg/sinθ
由牛二定律,F=ma,a=F/m=g/sinθ.
接下来就和电场没有关系了,纯粹是个匀减速运动的问题,当速度降为零时到达最高点。
v=v0-at,求得t=v0/a=v0sinθ/g。然后运用公式s=v0t-1/2*a*t^2,带入t计算出s就是位移。
3.电场力做功等于电场力大小乘以小球在电场力方向的位移。电场力F=Eq=mg/tanθ.
小球在电场力方向上的位移是负的,即x=-s*cosθ。所以做功W=F*x,将前面计算的值带入,就可以了,注意电场力做负功,所以应该是负数。
电场力做功大小等于电势能的变化大小,电场做负功,电势能增加。
①小球能够做直线运动 说明受力方向和速度方向在同一直线上
重力G竖直向下 速度方向斜右上方 那么电场力方向已知是水平的 通过力得合成分析出电场力向左
电场力与电场线方向一样向左 小球是带正电荷的。
根据几何关系:tanα=mg/Eq所以E=mg/(q·tanα)
②F合=mg·sinα所以加速度a=F合/m=g·sinα
小球运动到最高点就是运动速度减到为零的时刻:s=vo²/2a=vo²/(2g·sinα)
③电场力所做的功W电=-F电·s·cosα=-mg/tanα·vo²/(2g·sinα)·cosα= -mvo²·cos²α/(2sin²α)
电场力做的功大小等于电势能的变化量 电势能Ep增加了mvo²·cos²α/(2sin²α)
(1)轨道半径为r,每次旋转的圆心角为θ=60°,则由几何关系知:
r=R/tanθ/2=3m
而:r=mV0/qB
所以V0=qBr/m=3×10^4m/s;
(2)已知速度为V1=1.0×10^4m/s时,轨道半径为r1,
r1=mV1/qB=1m,
转过的圆心角Φ,tanΦ/2=R/r1=根3,则Φ=120°,这段圆周运动对应的圆筒部分的圆心角60°,所以粒子在筒内与筒碰五次,第六次从小孔射出——筒内圆周运动有6段,
每次旋转时间Δt=T/3,
总时间t=6Δt=2T=4πm/qB.

以上就是高中物理磁场计算题的全部内容,粒子在磁场中作圆周运动的半径为R=mv3/qB,m,v3 ,q为定值,要使得B有最大值,则R取最小值,带电粒子作如下图所示的圆周运动时,R最小,且恰好不能离开磁场。这个要反过来思考:为什么会出不去?什么情况下出不去?这个想明白了就可以计算了。R=mv/qB,B的最大值对应了R的最小值,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。