一道高二物理,压轴题

作者&投稿:贯顷 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
一道高中物理压轴题~

我也不很清楚你的计算过程如何,在此提供我个人的计算过程,仅供参考:
(1) 匀速时,由受力平衡,mg=F=B²L²v/(R+2r)……①(F是安培力)
磁场外下落过程由动能定理,mgh0=mv²/2-0……②
得h0=m²g(R+2r)²/2B^4L^4
(2) 设流过电量q的过程中,金属杆1在磁场中下落H
q=△φ/(R+2r)=BLH/(R+2r)……③
由动能定理
mg(h+H)-Q=mv²-0……④
由①③④得Q=mgh+mgq(R+2r)/BL-m^3g²(R+2r)²/2B^4L^4
(3) 因为h<h0,所以金属杆1进入磁场后先加速,加速度向下
由于两金属杆流过电流相同,所以F(安培力)相同
∵对金属杆1有mg-F=ma1
对金属杆2有mg-F=ma2
∴故两金属杆加速度a1和a2始终相同,两金属杆速度差值也始终相同
设匀速时速度分别为v1、v2,有
v2—v1=√2gh-0……⑤
又ε=BLv1+BLv2
都匀速时,mg=F=mg=F=B²L²(v1+v2)/(R+2r)……⑥
联立⑤⑥得v2(我不打了,式子太麻烦)
v-t图也省略了,我相信你的答案上应该有的

从上面的计算过程来看,Q的值似乎是很容易求出的,如果还有什么不明白可以说说你怎么算的并追问。

(1)因为粒子垂直从CM穿出, 则可知粒子做园周运动的半径r=a QVB=MVV/R 的进入磁场的速度V=qba/m 所以进磁场的动能E=mvv/2 所以电场力作功qEd=mvv/2 所以d=qbbaa/2mE (2)根据题意可知此时R=a/3 同理可知D=qbbaa/18mE 周期T=2派m/qb 所以运动时间t=派m/qb (3)因为洛伦磁力不作功,所以要运动三次,则第二次于CM相切.所以此时半径R=a/5 同理可知d=qbbaa/25mE

18.

(1)由cos45°=v0/v

v=√2v0

由动能定理得

eEh=1/2mv^2-1/2mv0^2

E=mv0^2/2eh

(2)

由几何关系 电子在磁场中轨道半径 r=3h/2cos45°

evB=mv^2/r

r=mv/eB   T=2πr/v=3πh/v0

B=2mv0/3eh

(3) 在电场中t1=2h/v0

在磁场中 t2=3T/4=9πh/4v0

在第二象限 t3=√2h/√2v0=h/v0

t=t1+t2=t3=3h/v0+9πh/4v0



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