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題型一:帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)
例題:一個(gè)帶電粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子的動(dòng)能逐漸增大,該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子的加速度大小和速度大小變化情況是( )
A. 加速度大小不變,速度大小不變
B. 加速度大小增大,速度大小增大
C. 加速度大小不變,速度大小增大
D. 加速度大小增大,速度大小減小
解題方法:根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解。
題型二:帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
例題:一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),粒子重力忽略不計(jì),粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v,且與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直,要使粒子在此磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間最短,粒子的電荷量、質(zhì)量、速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積應(yīng)分別為多少?
解題方法:根據(jù)洛倫茲力提供向心力,結(jié)合粒子運(yùn)動(dòng)的半徑和周期求解。要使粒子運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間最短,應(yīng)使粒子運(yùn)動(dòng)的圓周的圓心角最小,即粒子運(yùn)動(dòng)的最短路徑應(yīng)垂直于磁場(chǎng)方向。
題型三:帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
例題:一個(gè)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相互垂直,且粒子的重力忽略不計(jì)。已知粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為一直線,則該粒子的電性為_(kāi)_____(填“正”或“負(fù)”),粒子的動(dòng)能將______(填“增大”或“減小”)。
解題方法:根據(jù)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的受力情況確定粒子的電性;根據(jù)動(dòng)能定理確定動(dòng)能的變化情況。
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