问题
问答题
(1)粒子射入电场时的坐标位置和初速度;
(2)若圆形磁场可沿x轴移动,圆心在轴上的移动范围为,由于磁场位置的不同,导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同,试求粒子打在荧光屏上的范围
答案
(1)
(2)最高端纵坐标:1.15m,
此后, 粒子将打在荧光屏的同一位置,
最低端纵坐标: 2.31m
(1)粒子沿 AB方向进入电场后做类平抛运动,在 O点将 v沿 x、y方向分解得
(2分)
将 v 方向反向延长,交 AB于 c点,据类平抛运动特点知 = = ×
= = (4分)
所以粒子射入电场时的坐标位置为 (2分)
(利用电场中,求得正确结果同样给分)
(2)洛仑兹力提供向心力,则 (2分)
得:(2分)
由几何关系知此时出射位置为 D 点,轨迹如图
荧光屏最高端的纵坐标为:(3分)
随着磁场向右移动荧光屏光点位置逐渐下移,当 v 方向与磁场圆形区域相切,此后, 粒子将打在荧光屏的同一位置。
其最低端的纵坐标为:(3分)