如图所示,直角三角形OAC(α=30˚)区域内有B=0.5T的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压...
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问题详情:
如图所示,直角三角形OAC(α= 30˚)区域内有B = 0.5T的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔*出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的荷质比为,OP间距离为l=0.3m。全过程不计粒子所受的重力,求:
(1)要使粒子从OA边离开磁场,加速电压U需满足什么条件?
(2)粒子分别从OA、OC边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间。
【回答】
(1)由牛顿运动定律:
物块放上小车后加速度: ………… ……… …1分
小车加速度: ………… ……… …1分
………… ……… …1分
由得:t=2s ………… ……… …1分
两小物块放上小车2s后就一起运动.
小车的最小长度 得: L=3m ………… ……… …2分
(2)物块在前2s内做加速度为a1的匀加速运动,后1s同小车一起做加速度为a3的匀加速运动,以系统为研究对象
根据牛顿运动定律,由得
………… ……… …1分
物块3s末的速度 ………… ……… …1分
摩擦力对小物块做的功 ………… ……… …1分
小车在3s内的位移………… ……… 2分
力F做的功 ………… ……… …1分
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:综合题
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