如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘,AB和BC的长度均为L,斜面BC与水平...
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如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘,AB和BC的长度均为L,斜面BC与水平地面间的夹角θ=600,有一质量为m、电量为+q的带电小球(可看成质点)被放在A点。已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上,场强大小,磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小为B;在第二象限分布着沿x轴正向的匀强电场,场强大小未知。现将放在A点的带电小球由静止释放,恰能到达C点,问
(1)分析说明小球在第一象限做什么运动;
(2)小球运动到B点的速度;
(3)第二象限内匀强电场的场强;
【回答】
【知识点】电场力做功,动能定理 动量定理 洛伦兹力 I1 F1 E2 K2
【*解析】(1)匀速圆周运动(2) (3)解析:(1)当带电小球进入第一象限后所受电场力为
小球所受合外力为洛伦兹力,做匀速圆周运动
(2)有几何关系可得: 又,则在B点速度为
(3)在加速电场中,A到B过程使用动能定律:, .
【思路点拨】(1)小球加速,只有电场力做功,根据动能定理列式求解即可; (2)小球直线加速过程可以根据动量定理求加速时间,小球在复合场中,合力等洛伦兹力,做圆周运动,画出轨迹,求出圆心角,得到运动时间.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:计算题
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