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  磁场对运动电荷的作用力水平放置的平行金属板,如图1所示,长为l=140cm,两板之间的距离d=30cm,板间有图示方向的匀强磁场,磁感强度为B=1.3×10-3T.两板之间的电压按图2所示的规律随时间变化(

  磁场对运动电荷的作用力

  水平放置的平行金属板,如图1所示,长为l=140cm,两板之间的距离d=30cm,板间有图示方向的匀强磁场,磁感强度为B=1.3×10-3T.两板之间的电压按图2所示的规律随时间变化(上板电势高).在t=0时,a粒子以速度υ=4×103m/s从两板(左端)正中央平行于金属板射入.已知a粒子质量m=6.64×10-27kg,带电量q=3.2×10-19C.试通过分析计算,看a粒子能否穿越两块金属板间的空间.如不能穿越,a粒子将打在金属板上什么地方?如能穿越,则共花多少时间?

  根据题意可知,两金属板间的匀强电场是间断存在的.有电场时,电场方向由上板指向下板,场强为E=U/d=1.56V/0.3m=5.2V/m.

  a粒子进入板间在0~1.0×10-4s内受向下的电场力qE和向上的磁场力Bqυ作用,由于电场力与磁场力之比

  qE/(Bqv)=5.2/(1.3*10^-3*4*10^3)=1

  可见在这段时间里a粒子做匀速直线运动.

  1、请问这一步是不是错了,没有考虑重力的作用;

  2、请问是如何判断出‘有电场时,电场方向由上板指向下板’的,而不是‘有电场时,电场方向由下板指向上板’

  、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、

  在两个平行的金属板之间,且有电场,有匀强磁场垂直于匀强电场.那么带电粒子(考虑重力或者不考虑重力的情况)是否能做匀速圆周运动?

1回答
2020-10-20 01:19
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苏炜

  1.物理课本有上说,如果没有特别说明的情况下,带电微粒(如a粒子质子电子或只是说带电微粒等)不计重力.

  2.题目说".两板之间的电压按图2所示的规律随时间变化(上板电势高)."

  我猜图2的图应该是先正后无再正吧?因为上板电势高,所以正的时候就是电场方向由上板指向下板,因为电场方向由正指向负嘛~

  3如果不考虑重力~是不能的~因为匀强磁场产生洛伦次力,大小相等且始终与速度方向垂直,刚好符合匀速圆周运动的要求.但有了电场力,物体受到的合外力就是电场力和洛伦次力的合力~电场力大小方向都不变,这样物体运动时就不能受到恒定的与速度方向垂直的力.就不符合匀速圆周的要求.

  当有重力存在时,是有可能只有当重力和电场力的合力为0时,两个力相互抵消~物体受到合外力等于洛伦次力~所以可以匀速圆周.

  如果重力和电场力和外力不为0,就不能...

2020-10-20 01:22:20

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