- 兰州高三物理下册辅导
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相关例题:
题目:一个边长为L的正方形区域,其一边在x轴上,另一边在y轴上。该区域的上方有垂直于纸面向里的匀强磁场,下方有垂直于纸面向外的匀强磁场。磁感应强度为B。在x轴上的正方形区域的左侧有一个平行于x轴的匀强电场,其方向向右。一个带负电荷的粒子从x轴上的A点以速度v射入电场,并从y轴上的B点射入磁场。已知粒子从A到B的时间为t,求A点到x轴的距离d。
解题思路:
1. 根据粒子在电场中的运动规律,求出粒子在电场中的位移和速度;
2. 根据粒子在磁场中的运动规律,求出粒子在磁场中的运动轨迹;
3. 根据几何关系求出A点到x轴的距离d。
解题过程:
1. 粒子在电场中的运动
粒子在电场中做初速度为v的匀速直线运动,根据运动规律可知,粒子的位移为:
x = vt
粒子的速度为:
v = at = qE/m
其中q为粒子带电量,E为电场强度。
2. 粒子在磁场中的运动
粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据运动规律可知,粒子的轨道半径为:
r = mv/qB
粒子的运动周期为:
T = 2πm/qB
根据几何关系可知,粒子在磁场中的运动轨迹与x轴相交于点C,且AC与BC垂直。根据几何关系可得到AC与BC的长度关系:
AC = d - r
BC = 2r
由于粒子在磁场中做圆周运动的周期与电场的周期相同,所以粒子在磁场中运动的半个圆周与电场中运动的位移相等。因此,粒子从A到B的时间为:
t = (AC/v) + (BC/v) = (d - r)t/2 + (r/v) = (d/v) + (T/2v)
将粒子的速度和周期代入上式可得:
d = (v^2t^2 - 2v^2T) / (2qBt)
其中T为粒子在磁场中运动的半个圆周的时间。
综上所述,A点到x轴的距离d为:
d = (v^2t^2 - 2v^2T) / (2qBt) + r = (vt^2 - 2πm^2q^2/B^2t^2) / (2qBt) + r
其中m为粒子的质量。
通过以上解题思路和方法,我们可以得到兰州高三物理下册辅导的一个例题答案。当然,具体的解题过程还需要结合实际情况和具体数据来进行。
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