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高中物理在讲授“粒子速度选择器”时,对不同速度带电粒子的运动轨迹,习惯地画成如图一所示.这是否正确呢?确是一个值得探讨的问题. 实际上,带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场里的运动规律与其在正交重力场和匀强磁场里的运动规律是类同的,因此,笔者拟在拙作“带电粒子同时在重力场和磁场里运动初探”(载《天津教育》1985年第3期)的基础上(以下简称“初探”),对图一所示的问题进一步探讨如下. 相似文献
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陈升科 《中学物理教学参考》2001,(12)
高中物理中介绍了速度选择器 ,速度选择器两极板间有正交的匀强电场和匀强磁场 ,带电粒子在速度选择器中的运动实际上是在正交的匀强电场和匀强磁场中的运动 .带电粒子垂直匀强电场和匀强磁场方向进入速度选择器 ,且速度大小等于电场强度 E跟磁感强度 B之比 EB(称 EB为选择速度 ,用 veb表示 ) ,将做匀速直线运动 .如果带电粒子的速度大小不等于选择速度或偏离垂直匀强电场和匀强磁场方向进入速度选择器 ,将做什么运动 ,其运动轨迹怎样 ?一、带电粒子在正交的匀强电磁场中的运动方程设空间有正交的匀强电场和匀强磁场 (下称电磁场 ) ,电场… 相似文献
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有一类竞赛题，带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中运动，所受的洛伦兹力大小和方向随时问而变化，运动过程复杂，常见的方法难于求解此类问题．因该类问题中带电粒子所受的重力或电场力是恒力，故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答该类问题． 相似文献
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李均正 《数理化学习(高中版)》2008,(5):38-41
一、力学和运动规律带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场,仅受磁场力,即洛伦兹力,由左手定则知洛伦兹力方向始终与粒子的运动方向垂直,所以带电粒 相似文献
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高中物理中介绍了速度选择器，速度选择器两极板间有正交的匀强电场和匀强磁场．带电粒子垂直匀强电场和匀强磁场方向进入速度选择器，且速度大小等于电场强度E跟磁感强度B之比E/B将做匀速直线运动．如果带电粒子的速度大小不等于选择速度E／B，粒子将做什么运动，其运动轨迹怎样？ 相似文献
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一、带电粒子在单一匀强磁场中的运动 1．单个粒子在匀强磁场中的运动例1 (2001年)如图1 所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于 xy平面并指向纸面外,磁感强度为B．一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场, 入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ.若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l, 求该粒子的电量和质量之比q／m. 相似文献
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带电粒子在复合场中的运动包括带电粒子在匀强电场、交变电场、匀强磁场及包含重力场在内的复合场中的运动问题,是高考必考的重点和热点．纵观近几年的高考试题,题目一般是运动情景复杂、综合性强,多场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以及交变电场等知识有机地结合．题目难度中等偏上, 相似文献
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有一类竞赛题：带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中运动，所受的洛伦兹力大小和方向随时间而变化，运动过程复杂，常规解法难于求解此类问题。因该类问题中带电粒子所受的重力或电场力是恒力，故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答该类问题。构造速度法就是根据带电粒子所受重力或电场力的情况， 相似文献
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扈炳芳 《中学物理教学参考》2011,(8)
中学所讲的复合场是指由重力场、匀强电场和匀强磁场组合而成的场.带电粒子在复合场中的运动一般分为两类情况:一类是已知复合场的结构,确定带电粒子如何运动;另一类是已知带电粒子的运动,判断复合场的结构.在第二类问题中,由于受各场对带电粒子的作用力特点及性质不同、复合场的空间建构灵活多样、初始条件又千变万化等诸多因素的制约和影响,加大了分析和处理这类问题的难度.现以带电 相似文献
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紧紧抓住带电粒子在电场和磁场中的受力特点,是学好这部分内容的关键。为此,从带电质点受力入手,采用对比的方法,分析带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动规律。(详见下表)。例质量为m、带电量为q的正电荷, 相似文献
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在匀强电场中,不考虑重力作用时,带电粒子受到大小恒定、方向不变的电场力作用,粒子的运动情形与重力场中物体只受重力作用时的运动情形类似——初始速度与电场方向不共线时,运动轨迹为抛物线,抛物线的开口方向朝向带电粒子的受力方向。由于所有抛物线都是相似图形,所以,当带电粒子在相邻不同电场中运动时,粒子的运动轨迹会＂表现＂出一定的周期性变化规律。看其中的一个例子。图1例题。 相似文献
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近几年的高考，每年都对带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的知识进行了考查．关于带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的高考题可以分为以下两类．一、题目中只给出了磁场，未给出电场，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动．解答这类试题要用到以下知识：１．带电粒子做匀速圆周运动所需的向心力由带电粒子所受的洛伦兹力提供，qvB＝mv２R．２．与圆有关的几何知识．３．与三角形有关的知识．例１（２００１年全国高考题）如图所示，在y＜０的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为B．一带正电的粒子以速度v０从O… 相似文献
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一 速度选择器的工作原理 例1 带正电粒子q以速度v垂直进入匀强电场,受电场力作用,运动方向将发生偏转,如图1所示.若在匀强电场范围内再加一个匀强磁场,使该带电粒子的运动不偏转,求所加匀强磁场的方向和磁感应强度的大小. 相似文献
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朱永林 《数理天地(高中版)》2006,(7)
题质量为m、带电量为-q 且不计重力的微粒,从原点O处沿Oy轴方向以初速度v0射出, 如图1所示,欲加一垂直于纸面的匀强磁场,使这个带电粒子能在xOy平面内运动到点A(x0,y0),求这个磁场的磁感应强度的大小和方向．分析由左手定则可知,匀强磁场的方向应垂直纸面向里．带电微粒在磁场中做匀速圆周运动,在O点所受洛伦兹力与初速度v0垂 相似文献
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在“磁场”一章的教学过程中，每个教师都会遇到以下两个问题． （１）如图１所示，在正交的电场和磁场中，由静止释放带电粒子，其轨迹如图１中ＡＣＤ所示，Ｃ为轨迹的最低点．此时学生往往会问，粒子到达Ｃ点后，为什么不沿水平方向做匀速直线运动？如果教师解释说，在Ｃ点洛仑兹力大于电场力，他们又会问，怎么知道此处洛仑兹力大于电场力呢？ （２）如图２所示，平行金属板长为ｌ，板间存在正交的匀强电场Ｅ和匀强磁场Ｂ，质量为ｍ，电量为＋ｑ的粒子从Ｏ孔以速度ｕ０。沿ＯＯ’方向射入，若要粒子能从Ｏ’孔射出，ｖ０应为多大？一般的… 相似文献
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有界匀强磁场是指只在局部空间存在着匀强磁场．带电粒子垂直磁场方向从磁场边界进入，由于磁场方向不同及磁场区域边界不同，造成它在磁场中运动的圆弧轨道各有不同．由于粒子射入的方向任意，形成的粒子运动圆轨迹是动态变化的，解决这类问题需要将动态圆轨迹进行平移来确定粒子运动范围．此类习题能较好地考查学生运用数学知识解决复杂的动态变化问题的能力，是高考命题热点．本文把此类高考题按不同有界匀强磁场进行分类拓展，以期帮助读者掌握解决此类运动问题的方法．[第一段] 相似文献
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垂直射入匀强磁场中的带电粒子,在洛伦兹力F=qvB的作用下,将会偏离原来运动方向。那么,粒子的运动轨迹是怎样的呢?各种物理教材中,首先通过实验得出结论:垂直射入匀强磁场中的带电粒子的运动轨迹是圆形的,然后定性论证得出带电粒做匀速圆周运动,其向心力就是洛伦兹力[注]。若在定性论证的基础上,做出定量的数学论证,会使初学者更加心服口服。如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m,带电量为 q的带电粒子,从坐标原点O以速率v向x轴正方向运动,由于受洛伦兹力而偏转做曲线运动。因为洛伦兹力不做功,所以曲线上任意点p(x,y)带电粒子的… 相似文献
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高中物理的一些参考书中,出现了带电粒子在正交电场和磁场中运动的题目,由于对带电粒子在这种复合场中运动的情况缺乏全面分析,出现了一些错误。本文想就此作些粗浅的分析。例如有这样一个题目。如图1,ab、cd为平行金属板,两极板间为匀强电场,电场强度E=100伏/米。两极板间同时存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=4特。有一带电微粒,电量为q=10~(-8)库,质量为m=10~(-10)千克,以速度υ_0=30米/秒,从ab边上一小孔垂直极板射入板间区域,粒子作曲线运动到M点时,其速度方向与极板平行并恰好与另一质量相同的不带电的微粒 相似文献
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《中学生数理化(高中版)》2006,(2)
某空间有如图1所示的场区,当带电粒子以速度v进入正交匀强电场和匀强磁场区域时,受到电场力Eq和洛伦兹力qvB的作用,而当粒子的重力又不计时,这一物理模型有不少实际应用,下面介绍几种． 相似文献