12.
初始:小球受力如图,加速
随着速度增加,小球受到向左的洛仑兹力,则N会减小,减小,则加速度a增大,小球做a增加的加速运动;
当qvB=qE时,N=0,f=0,加速度amax=g
此后速度继续增大,洛仑摩擦力qvB>qE,则杆的支持力N反向向右,并增大,摩擦力f也随之增加,物体加速度减小,但仍加速,
直到当加速度a=0时,物体匀速运动。
此时:f = mg
f = μN
qvB=qE+N
解以上各式即可。
小球运动的v-t图象如图所示:
11.当物块受到向上的洛仑兹力等于重力时,物块会开始飞离地面。
此时 qvB=mg
再由动能定理:qEs= 可解。
10.如图轨迹。
9.注意a和b分别表示上、下表面的两点。在洛仑兹力作用下,电荷在上下表面聚集,因此上下表面间形成匀强电场,具有一定电势差。此后电荷受到电场力和洛化兹力,当qE=qvB时,电势差恒定。
8.(1)正弦交变电压的频率等于带电微粒在匀强磁场中的频率。(加速的时间与在磁场中偏转的时间相比值可忽略不计)
(2)加速电压应是正弦交变电压的瞬时值。不同瞬时差值,加到最大速度所用的时间不同。
(3)当它从回旋加速器中出来时,轨道半径等于D形盒的半径。
由: R=mv/qB
可以得到= 4.7×107eV
7.速度选择器:只让速度满足: 即:v =
利用R=mv/qB2 可得荷质比。
6.如图,红色曲线表示电荷的运动轨迹,其中
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5.如图:
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则要使电子从下方边界穿出磁场,则:
得到r = 1.25L
情况I中,t = T/2=
情况II中,圆心角α=53o t =
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4.利用 可得
2.如图,重力,导轨对它的支持力,以及磁场的安培力三者顺次连接构成力三角。
3.如图从上方俯视图:
M =NBIScosα
φ=Bssinα 得到答案φ=Mtgα/NI
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