您所在位置：网站首页 > 机械/制造/汽车 > 电气技术带电粒子在复合场中的滚轮线运动

带电粒子在复合场中的滚轮线运动

8页

卖家[上传人]：cn****1

文档编号：495300877

上传时间：2023-03-05

文档格式：DOCX

文档大小：181.79KB

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

15 金贝

/ 8 举报版权申诉马上下载

文本预览

下载提示

常见问题

1、带电粒子在复合场中的“滚轮线”运动带电粒子在电场、磁场和重力场复合场中的运动是高中物理的重点和难点。在相关的物理问题中，带电粒子的运动形式往往是匀速直线运动或者匀速圆周运动，而在2013 年福建卷理综第 22 题考查了一种更为复杂的运动形式“滚轮线”运动。车轮在向前滚动过程中车轮边缘一点的运动即为滚轮线运动，它是匀速直线运动和匀速圆周运动的叠加。首先，我们一起来分析一下这道高考题。如图甲，空间存在范围足够大的垂直于 xOy 平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。让质量为m，电量为q ( q0)的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中。不计重力和粒子间的影响。(3)如图乙，若在此空间再加入沿 y轴正向、大小为 E的匀强电场，一粒子从 O点以初速度v0沿y轴正向发射。研究表明：粒子在xOy平面内做周期性运动，且在任一时刻，粒子速度的 x 分量 vx 与其所在位置的 y 坐标成正比，比例系数与场强大小 E 无关。求该粒子运动过程中的最大速度值 vm。mEBBvOOxxa解析：(3 )粒子在运动过程中仅电场力做功，因而在轨道的最高点处速率最大，用

2、y表示m其y坐标，由动能定理，11此时，粒子的受力分析如下图所示其中，vi满足qv1BqEV2v2v2 E2o B2所以，粒子的实际运动可以看成以v】的向右匀速直线运动和以 v2的速度做匀速圆周运动的合成。显然，当两个分速度同向的时候,合速度最大vmviv2 BE22vo B2为了更好的解决类似的问题，对滚轮线运动有更清晰的认识，我们以带电小球在重力场和匀强磁场复合场中的运动为例，讨论几种常见的滚轮线形式。1 电荷量为+q，质量为m的带电小球在磁感应强度为 B的匀强磁场中由静止开始释放。* qvBmgqvB如图所示，可以将初速度 0分解成水平向左的 V和水平向右的V,其中v满足qvB mg这样，粒子的运动可以看成以水平向右V为速度的匀速直线运动和以水平向左V为初速度的匀速圆周运动的合成，其运动轨迹恰好为滚轮线。运动轨迹如下图所示2电荷量为+q，质量为m的带电小球在磁感应强度为 B的匀强磁场中初速度 v水平向左。如图所示，同样可以将初速度v0分解成水平向右的V和水平向左的v2，其中V满足qv1Bmg则v2 v0 v1 v1这样，粒子的运动可以看成以水平向右V1为速度的匀速直线运动和以水平向左v2为初速度的匀速圆周运动的合成。此时的运动轨迹如下图所示3电荷量为+q，质量为m的带电小球在磁感应强度为 B的匀强磁场中初速度 v水平向右,mg且v0qB1如图所示，同样可以将初速度v0分解成水平向右的v】和水平向左的v2，其中v满足qv1Bmg这样，粒子的运动可以看成以水平向右v1 为速度的匀速直线运动和以水平向左v2 为初速度的匀速圆周运动的合成。此时的运动轨迹如下图所示对于电荷量为+q，质量为m的带电小球在磁感应强度为 B的匀强磁场中的运动，除了初速度v0 = mg，水平向右时恰好做匀速直线运动之外，其他情况不管V。大小方向怎么改变,qB其运动轨迹形式都属于上述三种运动轨迹形式的一种，只不过是初始点不同而已。

《带电粒子在复合场中的滚轮线运动》由会员cn****1分享，可在线阅读，更多相关《带电粒子在复合场中的滚轮线运动》请在金锄头文库上搜索。

点击阅读更多内容

TA的资源