电学计算题答案

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1、高三物理《带电粒子运动》专项训练参考答案1、（1）设两个平行金属板A和B间的电场强度为E,由平衡条件，有qE=mgX^=-可得金属板A、B间的电压U=^~,B板电势较高。dg（2）N带正电，设带电量为Q。设N与M碰前的速度为由动能定理,有mg-—ci-0E•—=—mv^-0222M,N相碰后结合成一个大油滴时，①大油滴速度为V,山动量守恒定律，得结合成的人油滴恰好不与金属板B相碰的临界条件是：大油滴运动到金属板B时速度为0,由动能定理，得2mg~d-（Q+q）E~d=0-

2、x2wv2③山①②③得0=裁④2、（1）设带电

3、粒子在平行金属板匀强电场屮运动的时间为/,由类平抛运动可知:5（1分）牛討（1分）尸警（1分）H关'/球解可得：沪才（2分）（2）带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动，由qvB=m—（2分）Rvy=at（1分）联立求解可得：B=2加％（2分）qL3、（DM岀粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧（0为粒了在磁场2中圆周运动的圆心）：ZPQ0120。设粒了在磁场中圆周运动的半径为r,q心Q2如rqBr+rcos60°=0u=x0C二尸3r/2I2加粒子在磁场屮圆周运动的时间‘外肓莎XX2很X七XXX£XXXX

4、XxXXXXXXXXXX»JE11c、、、\x2x3k3/2?粒子在电场中类平抛运动0Q=2A=3rt2=—=一=勺勺qB2tn粒子从P运动到Q所用的吋间t=t{+t2=（3+-7T）—3qB⑵粒子在电场中类平抛运动工二丄虧=丄叫……1分2x=v0/7……1分22m解得E=-Bv.1分⑶由动能定理£应~~mvl=qEx2分解得粒子到达Q点时的动能为Ekq=处；（1）设粒子在龍场中运动的时何为t血于绘过y■时的位■与麻点0的距离为y,则疔0>②《1介）（1分）（1令）〈1分）1vl.0x10I5ra/sat=2DxlO

5、^iy^QAm®……・・（3分）（2）粧子径过r軸时在电场方向的分速度为：叫=or<1令）=2x10%"（1分）粒子经过『输时的速度大小为；"也十£……7&分）■=2^xl07m/i（1分）与y若正方向的夹角为0yttaarc/g—=45°（1分）要校子不进人第三象限.如09所示、效时粒子做圆周运动的枷I半径为弘则：R^—Riy（2分）由qvB=m{2分）解得5i（272^2）x10^15（1）粒子在电场偏转剣电场方①平行电场方向字牛②解得艸到达A点的速度为V=北2+灯=凤进入磁场时速度方向与水平方向成00=sin1—

6、=sin—=45°⑤?凤（2）在电场屮Vy=ata=—F二qEm解得£=^L⑨（1分）qd在磁场中粒了做匀速関周运动，如图所示，由图得関周运动半径（2分）⑪（1分）©仃分）O（1分）R=———-r=迈dsin45°乂qB$=^—R得b旦址qRqdF所以-=r0B⑶由①式得粒了在电场屮运动时间中十………（】分）粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为仝®4（1分）粒子在磁场运动吋间"詈X字•話®（1分）运动总时间1=（+/2=d（4+/r）%（1分）6、（1）微粒在加速电场屮由动能定理得qUx=—wVq解得v0=10xl04m

7、/s（2）微粒在偏转电场屮做类平抛运动，有0=处mdvv=at=a—（2分）E出电场时，速度偏转角的正切为=±==4解得*30°Vo2UdV3进入磁场时微粒的速度是十爲二半xf/s（3）轨迹如图，由儿何关系冇：D=r+rsin0洛伦兹力提供向心力：Bqv2mv联立以上三式得D=处。（1+血&）qBcos07、（1）设粒了经电场加速麻的速度为门根据动能定理有代入数据得P=0.1mm皿冷加解得：x2qEL（2）粒了在磁场中完成了如图所示的部分圆运动，设其半径为/?,因洛仑兹力提供向心力，所以有qvB十由几何关系得Ra®2

8、mEL所以3=3q『0’⑶设粒了在电场中加速的时间为在磁场屮偏转的时间为°粒子在电场中运动的时间t=（2分）27TR277777粒子在磁场中做匀速圆周运动，其周期为丁=竺=吧vqB由于ZMON=20Q,所以ZMO77V=6O°故粒子在磁场中运动时间妒苏”抄mn3qB（2分）A点111发到N点离开磁场经丿力的时问t=“+『2=2mL*mtqE3qB2mL*mnrqE』6inqEL8.（1）粒子从s到达戲的过程中，根据动能定理得ciU=-mu2?粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，冇2qvB=m—当粒子打在收

9、集板〃的中点时，粒子在磁场中运动的半径竝二斤解得：u=^-^-2m（2）根据儿何关系可以求得粒子在磁场中运动的半径r二』（2呼一F=羽RqBrU—111②得粒子进入磁场吋速度的大小LMR2V3m粒子在电场中经历的时间（1=-=-^u3qB粒子在磁场'I'经历的时间2u_u_3B厂粒了出磁场后做匀晶线运动纭历的时间（.=-=旦v3q