(16分) 一帶電量為Q的固定正點(diǎn)電荷在真空中形成的電場如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為q的微粒在此點(diǎn)電荷附近做周期為T的勻速圓周運(yùn)動,微粒的重力不能忽略,求:

(1)微粒的帶電性質(zhì);

(2)微粒的軌跡所在平面及圓心O的位置。

 

解析: (1)微粒帶負(fù)電                   (4分)

(2)微粒做圓周運(yùn)動的軌跡在水平面內(nèi),且圓心O在點(diǎn)電荷的正下方,設(shè)圓心離點(diǎn)電荷的距離為H

對于微粒受力分析如圖所示,由牛頓第二定律得

        ①       (4分)

由幾何知識得:R=Htanα    ②    (4分)

由①②得:            (4分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

一帶電量為Q的固定正點(diǎn)電荷在真空中形成的電場如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為q的微粒在此點(diǎn)電荷附近做周期為T的勻速圓周運(yùn)動,微粒的重力不能忽略,求:
(1)微粒的帶電性質(zhì).
(2)微粒的軌跡所在平面及圓心O的位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在真空區(qū)域內(nèi),有寬度為L的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場方向垂直紙面向里,MN、PQ是磁場的邊界.質(zhì)量為m,帶電量為-q的粒子,經(jīng)電壓U1加速后沿著與MN夾角為θ(0<θ<90°)的方向垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場B中,粒子剛好沒能從PQ邊界射出磁場,粒子加速前速度認(rèn)為是零,不計(jì)重力的影響.
(1)求加速電壓U1;
(2)為使粒子經(jīng)電壓U1加速射入磁場后沿直線運(yùn)動,直至射出PQ邊界,可在磁場區(qū)域加一勻強(qiáng)電場,求該電場的場強(qiáng)大小和方向;
(3)若粒子是經(jīng)電壓U2加速后射入磁場,粒子則剛好垂直PQ射出磁場,求加速電壓U2
(4)若PQ是一金屬板,粒子垂直PQ射出磁場后被附近一帶電量為+Q的固定帶點(diǎn)小球俘獲后,做半徑為r的圓周運(yùn)動,求粒子從PQ穿出時(shí)損失的動能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一帶電量為Q的固定正點(diǎn)電荷在真空中形成的電場如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為q的微粒在此點(diǎn)電荷附近做周期為T的勻速圓周運(yùn)動,微粒的重力不能忽略,求:

微粒的軌跡所在平面及圓心O的位置.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一帶電量為Q的固定正點(diǎn)電荷在真空中形成的電場如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為q的微粒在此點(diǎn)電荷附近做周期為T的勻速圓周運(yùn)動,微粒的重力不能忽略,求:
(1)微粒的帶電性質(zhì).
(2)微粒的軌跡所在平面及圓心O的位置.
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