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如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/14 06:02:24
如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,
在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场.一电子(质量为m,电量为e)从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动.当电子第一次穿越x轴时,恰好到达C点;当电子第二次穿越x轴时,恰好到达坐标原点;当电子第三次穿越x轴时,恰好到达D点.C,D两点均未在图中标出.已知A,C点到坐标原点的距离分别为d,2d.不计电子的重力.求(1)电场强度E的大小;(2)磁感应强度B的大小;(3)电子从A运动到D经历的时间t
如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,
(1)电子从A开始到第一次到达X轴的C点的过程中,是做类平抛运动.
设运动时间是 t1,则
AO=d=(e*E / m)* t1^2 / 2
CO=2d=V0* t1
得 t1=2d / V0
E=m*V0^2 / ( 2ed)
到达C点时的速度设为 V,则有 eE*d=(m*V^2 / 2)-(m*V0^2 / 2)
所以 V=(根号2)*V0
(2)接着电子从C点进入磁场运动到O点,是做匀速圆周运动,轨迹的直径是CO=2d,所用时间是 t2
则由洛仑兹力提供向心力 得
e*V*B=m*V^2 / d   (圆轨迹的半径是 d )
所以 B=m*V / (ed )=(根号2)*m V0 / (ed )
t2=T / 2=π m / (eB)=πd / [ (根号2)* V0 ]
(3)电子离开O点进入电场中,是做类斜向上抛运动,经时间 t3 到达D点
将电子在O点的速度V正交分解在两条坐标轴上,得沿Y轴正向的速度分量是
V y=根号(V^2-V0^2)  (可从A到C的过程得知)
将 V=(根号2)V0 代入,得
 V y=V0
电子在O到D的运动可分解为沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的类竖直上抛运动,由竖直方向分运动 得
-V y=V y-( eE / m) * t3
所以 t3=2* V y / ( eE / m)=2m*V0 / ( eE )
把 E=m*V0^2 / ( 2ed) 代入上式,得 t3=4d / V0
可见,电子从A运动到D所用的总时间是
t=t1+t2+t3=(2d / V0)+{πd / [ (根号2)* V0 ]}+(4d / V0)=[ 6+(π / 根号2)] * d / V0
如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场, (2013•南昌二模)在如图所示的xoy坐标系中,y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场,y<0的区域内存 (2014•南通三模)如图所示,在xoy平面y>O的区域内有沿y轴负方向的匀强电场,在y<O的区域内有垂直于xoy平面向 在如图所示的xOy平面内(y轴的正方向竖直向上)存在着水平向右的匀强电场,有一带正电的小球自坐标原点O沿y轴正方向竖直向 如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强方向沿y轴正方向,场强大小为E.在y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直x 如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内,还有与xOy平 在oxy平面内,y轴正方向竖直向上,存在沿x正方向的水平匀强电场.有一带正电的小球自坐标原点o沿y轴正方向竖直上抛,其初 如图所示,竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场,场强大小E=10N/c,在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强 如图甲所示,在坐标系xOy中,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,场强大小为E 18.如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运 如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于x 如图甲所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xoy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆