(16分)如图所示自上而下分为Ⅰ、Ⅱ二个区域,在Ⅰ、Ⅱ中分布有垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ宽度为d区域Ⅱ中海分布有言纸面竖直向上的匀强电场。现有一质量为m,电量为q的尘粒,从区域Ⅰ上边缘的S处由静止开始运动,然后以与界面成α角的方向从S1处进入Ⅱ区域,尘粒在Ⅱ区域中刚好做匀速圆周运动,最后通过S2回到Ⅰ区域,已知S1到S2的距离为L,重力加速度为g。求:
(1)该尘粒在进入Ⅱ区域时的速率
(2)匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的大小
(3)欲使微粒能进入Ⅱ区域,区域Ⅰ宽度d应满足的条件
(16分)(1)尘粒中重力和洛仑磁力作用下由S运动到S1
根据动能定理:………………………………………(4分)
(2)尘粒中Ⅱ区域中作匀速圆周运动,则……………(2分)
由得到………………………………………………(2分)
带入后得到……………………………………………………………(2分)
(3)尘粒中运动过程中受到重力和洛仑磁力作用,现将使得和洛仑磁力沿水平和竖直方向分析,对水平方向用牛顿定律
…………………………………(1分)
即……………………………(1分)
………………………(1分)
………………………(1分)
再由能量关系………(1分)
所以………(1分)
其它解法,只要正确同样给分
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如图所示自上而下分为I、II两个区域,在I、II中分布有垂直纸面向里的匀强磁场,区域I宽度为d,区域II中还分布有沿纸面竖直向上的匀强电场。现有一质量为m,电量为q的尘粒,从区域I边缘的S自由静止开始运动,然后以与界面成α角的方向从S1处进入II区域,尘粒在II区域中了做匀速圆周运动,最后通过S2回到I区域,已知S1到S2的距离为L,重力加速度为g,求:
(1)该尘粒在进入II区域时的速率;
(2)匀强电场的电阻强度和匀强磁场的磁感应强度的大小;
(3)欲使微粒能进入 II区域,区域I宽度d应满足的条件。
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科目:高中物理 来源:盐城模拟 题型:问答题
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科目:高中物理 来源:2011年江苏省盐城市高考物理摸底试卷(解析版) 题型:解答题
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