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磁场对运动电荷的作用 求详解

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/23 01:13:33
磁场对运动电荷的作用 求详解
如图所示,竖直两平行板P、Q,长为L,两板间距为d,两板间电压为U,垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度为B,电场和磁场均匀分布在两板空间内,今有带电量为Q,质量为m的带正电的油滴,从某高度处由静止落下,从两板正中央进入两板之间,刚进入时油滴受到的磁场力和电场力相等,此后油滴恰好从P板的下端点处离开两板正对的区域,求(1)油滴原来静止下落的位置离板上端点的高度h.(2)油滴离开板间时的速度大小.
(1)油滴进入时受电场力水平向右,磁场力则水平向左,且QU/d=QvB,v=U/Bd,h=v^2/2g=U^2/2gB^2d^2.
(2)下落过程中磁场力不做功,由动能定理
mgL-QU/(d/2)=mV^2/2-mv^2/2
V=U^2/(B^2d^2)+2gL-4QU/md
再问: “电场力水平向右,磁场力则水平向左”这是怎么判断出来的?
再答: 电场方向由正极板指向负极板,电荷带正电,电场力水平向右,粒子最终偏向左极板飞离电场你说磁场力能向哪一方向,这里说的水平向右是指刚进入磁场时,以后都跟速度方向垂直。
再问: 图是网上找的 我书上的图没有指出P、Q两点的电势大小,那该怎么办
再答: 要P、Q两点的电势作什么用?我们能求出整个匀强电场的电场强度,可算出电场力所做的功应用动能定理就行了。