带电粒子在电磁场中的运动的功能问题VIP免费

带电粒子在电磁场中的运动的功能问题1．三种场力做功特点比较（1）重力G：大小为mg，方向总是竖直向下，其做功与路径无关，做功多少除与带电粒子的质量有关外，还与始、末位置的高度差有关。（2）电场力F电：大小为Eq，方向与电场强度E的方向及带电粒子的性质有关，其做功与路径无关，做功多少除与带电粒子的电量有关外，还与始、末位置的电势差有关。（3）洛伦磁力F洛：大小跟速度与磁场方向的夹角有关，当带电粒子的速度与磁场方向平行时，F洛=0，当带电粒子的速度与磁场方向垂直时，F洛=qvB，其方向垂直于速度v与磁感应强度B所决定的平面，与带电粒子的性质有关，可用左手定则判断，无论带电粒子做什么运动，洛伦磁力都不做功。2．电场力做功与电势能的关系：专题过关训练题1．如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，a虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，Eb端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放b后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离B杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.2.如图1所示，如图所示，Oxyz坐标系的y轴竖直向上，在坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向与x轴平行。从y轴上的M点（0，H，0）无初速释放一个质量为m、电荷量为q的带负电的小球，它落在xz平面上的N（l，0，b）点（l＞0、b＞0）。若撤去磁场则小球落在xz平面的P点（l，0，0）。已知重力加速度为g。（1）已知匀强磁场方向与某个坐标轴平行，请确定其可能的具体y方向。M（0,H,0）（2）求出电场强度的大小。（3）求出小球落至N点时的速率。OP（l,0,0）xzN（l,0,b）图113.如图所示，PR是一长为L=0.64m的绝缘平板固定在水平地面上，挡板R固定在平板的右端.整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂于纸面向里的匀强磁-3-2场B，磁场的宽度d=0.32m.一个质量m=0.50×10kg、带电荷量为q=5.0×10C的小物体，从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动.当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场(不计撤掉电场对原磁场的影响)，物体返回时在磁场中仍作匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，PC=L/4.若物体与平板间的动2摩擦因数μ=0.20，g取10m/s.（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电；（2）求磁感应强度B的大小；（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.4．（18分）如图所示，坐标平面的第Ⅰ象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场，第Ⅱ象限内存在大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直x轴放置且距原点O为d，一质量为m、带电量为－q的粒子(不计重力)若自距原点O为L的A点以大小为v0、方向垂直x轴向上的速度进入磁场，则粒子恰好到达O点而不进入电场．现该粒子仍从A点进入磁场，但初速度大小变为22v0，为使粒子进入电场后能垂直到达挡板MN上，求：(1)粒子在A点进入磁场时，其速度方向与x轴正向间的夹角大小。(2)粒子打到挡板上时速度多大?5．（16分）设在地面上方的真空室内，存在着方向水平向右的匀强电场和方向垂直于纸面向内的匀强磁场，如图10所示．一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为O点，半径R=1.8m，O、A连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角θ＝37º．今有一质量m=3.6104yBEMv0·A·ONxkg、电荷量q=+9.0104C的带电小球，以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，一段时间后从C点离开，此后小球做匀速直线运动．重力加速度g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8．求：（1）匀强电场的场强E．（2）小球射入圆弧轨道后的瞬间，小球对轨道的压力．26．如图所示，将带电量Q＝0.3C、质量m′=0.15kg的滑块放在小车的绝缘板的右端，小车的质量M=0.5kg，滑块与绝缘板间动摩擦因数μ=0.4，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在着磁感应强度B=20T的水平方向的匀强磁场。开始时小车静止在光滑水平...