作业帮一道关于电场、磁场的物理题,我要正确的过程,
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/07 16:15:25
一道关于电场、磁场的物理题,我要正确的过程,
如图,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,从感应强度为B,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC,且垂直于磁场方向.一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角为60°,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ=2OC,不计粒子重力.
求：1、粒子从P运动到Q所用的时间t
2、电场强度E的大小
3、粒子到达Q点时的动能
（图我传不成,就是一条横线上面,左边是匀强磁场,右边是匀强电场,分界线上有一个小孔C,垂直于C下有一点O.在底下的横线上从左到右分别为点P、O、Q,粒子从P孔射入,偏向左,与底下横线夹角为60°）
如图,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,从感应强度为B,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC,且垂直于磁场方向.一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角为60°,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ=2OC,不计粒子重力.
求：1、粒子从P运动到Q所用的时间t
2、电场强度E的大小
3、粒子到达Q点时的动能
（图我传不成,就是一条横线上面,左边是匀强磁场,右边是匀强电场,分界线上有一个小孔C,垂直于C下有一点O.在底下的横线上从左到右分别为点P、O、Q,粒子从P孔射入,偏向左,与底下横线夹角为60°）
首先按着你描述的图如下：（图我传不成,就是一条横线上面,左边是匀强磁场,右边是匀强电场,分界线上有一个小孔C,垂直于C下有一点O.在底下的横线上从左到右分别为点P、O、Q,粒子从P孔射入,偏向左,与底下横线夹角为60°）继续作图：
1、粒子从P运动到Q所用的时间t
连接PC,做PC的中垂线交OC于D,D即为带电粒子在匀强磁场中作圆周运动的圆心,半径为r=CD=PD.有几何图形可证得PC弧所对的圆心角为120度.那么PC弧就是周长的1//3,所用时间就是圆周运动周期的1/3.根据周期公式T=2πm/Bq 有 t=T/3=2πm/3Bq.(周期公式是由Bqv=mv²/r 和v=2πr/T 推导出来的）.
2、电场强度E的大小
带电粒子进入电场做类平抛运动,水平方向匀速直线运动,位移是：OQ=2OC=V0t (1)
竖直方向做匀加速直线运动,位移是：OC=at²/2 (2) 加速度a=Eq/m (3) 联立（1）（2）（3）可解得E=mocV²/2q oc如果未知,可通过几何图形用圆周半径r=?替换下来,这是个初中几何问题,你应该会的.
3、粒子到达Q点时的动能
Ek=mv0²/2+Eqoc oc依然用半径r替换.
附：根据几何图形有 oc=r+rsin30°=1.5r=3r/2 r=mv0/Bq oc=3mv0/2Bq 代入即可.
1、粒子从P运动到Q所用的时间t
连接PC,做PC的中垂线交OC于D,D即为带电粒子在匀强磁场中作圆周运动的圆心,半径为r=CD=PD.有几何图形可证得PC弧所对的圆心角为120度.那么PC弧就是周长的1//3,所用时间就是圆周运动周期的1/3.根据周期公式T=2πm/Bq 有 t=T/3=2πm/3Bq.(周期公式是由Bqv=mv²/r 和v=2πr/T 推导出来的）.
2、电场强度E的大小
带电粒子进入电场做类平抛运动,水平方向匀速直线运动,位移是：OQ=2OC=V0t (1)
竖直方向做匀加速直线运动,位移是：OC=at²/2 (2) 加速度a=Eq/m (3) 联立（1）（2）（3）可解得E=mocV²/2q oc如果未知,可通过几何图形用圆周半径r=?替换下来,这是个初中几何问题,你应该会的.
3、粒子到达Q点时的动能
Ek=mv0²/2+Eqoc oc依然用半径r替换.
附：根据几何图形有 oc=r+rsin30°=1.5r=3r/2 r=mv0/Bq oc=3mv0/2Bq 代入即可.