高中物理第23题的第2小问粒子从电场中回到磁场的轨迹是什么?答案中电场运动合位移是怎么求的?

补充:23题第三问V'=根号下7/3v是怎么得出的?

    首先由于电子在磁场中运动的圆周特性,在出磁场时,速度大小扔为V,方向为指向x负方向,与y负方向成30度。这说明电子的速度方向是与电场的方向垂直的,所以所示类平抛运动。

    这样,可将电子在电场中的运动简化。 初速度为V,加速度为a=eE/m, 位移来自题中的条件,利用几何关系,可以得到进入电场点的坐标为(0,L/2+L/3).你画的三角形为等边三角形。此运动在V方向上运动的距离为LH=L/3*cos(30), 在V垂直方向上的距离为LV=L/3*sin(30). 利用t=LH/V,求得运动时间。再利用a*t*t/2=LV,求出加速度。

    电子V方向的速度是不变的,因没有力的作用。而在V的垂直方向上,是匀加速运动,进入磁场的速度VH=a*t。合速度的大小为 根号下(V*V+VH*VH),方向不再是30度,与V和VH的比值有关。已经过验证合速度的大小与答案中的相同。

    有什么不懂的可以继续讨论。

     

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第1个回答  2013-09-06
1、合位移其实就是粒子射入点和射出点的距离
合位移的求法。由速度为最大值,则有r取最大值。既有:r+rsin30=L/2,解得:(其实第一问:应该是一个不等式:即满足条件:r+rsin30≤L/2,当v取最大值时,有:r+rsin30=L/2)
解:r+rsin30=L/2,得:r=L/3,射入点,射出点,圆心组成一个等边三角形,所以,粒子射入点和射出点的距离等于:r=L/3
2、第三问V'=根号下7/3v是怎么得出的?
由分位移可以得出:
垂直电场的分位移:Vt=(Lcos30)/3,平行电场方向的分位移为:Vet/2=(Lsin30)/3
则有:Ve:V=2tan30,即:Ve=V2√3/3
V‘=√Ve^2+V^2,代入,Ve=V2√3/3,V'=V√7/3本回答被提问者采纳
第2个回答  2013-09-06
第二问中,粒子的运动轨迹是类平抛运动。
粒子进入电场的时候速度方向是和电场方向垂直的,延电场方向是匀加速运动,垂直电场线的匀速运动。
第三问根据平抛运动规律,求出电子速度就可以了,半径就出来了。