新课标人教版3-1选修三36带电粒子在匀强磁场中的运动3

新课标人教版3-1选修三36带电粒子在匀强磁场中的运动3内容摘要：

2 s1 θ 时的位置坐标。 解析： （ 2 分）如同答 2 所示。 （ 1）质点在第 Ⅱ 象限中做平抛运动，设初速度为 0v ，由 212h gt ① （ 2 分） 02h vt ② （ 2 分） 解得平抛的初速度 0 2v gh （ 1 分） 在 2P 点，速度 v 的竖直分量 2yv gt gh （ 1 分） 2v gh ，其方向与 x 轴负向夹角 45 （ 1 分） （ 2）带电粒子进入第 Ⅲ 象限做匀速圆周运动，必有 mg qE ③ （ 2 分） 又恰能过负 2yh轴 处，故 23PP 为圆的直径，转动半径 22 22 hRh ④ （ 1 分） 又由 2vqvB m R ⑤ （ 2 分） 可解得 mgEq （ 1 分） 2mgB qh （ 2 分） （ 3）带电粒以大小为 v ，方向与 x 轴正 向夹 45 角进入第 Ⅳ 象限，所受电场力与重力的合力为 2mg ，方向与过 3P 点的速度方向相反，故带电粒做匀减速直线运动，设其加速度大小为a ，则： 2 2mgagm ⑥ （ 2 分） 由 222 42 , 22 22v g hO v a s s ha g     得 （ 2 分） 由此得出速度减为 0时的位置坐标是  ,hh P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0vxyO Q 060CB EDF【课堂训练】 如图 所 示，水平向左的匀强电场的场强 E=4 V/m，垂直纸面向内的匀强磁场的B=2 T，质量为 1 Kg 的带正电的小物块 A从竖直绝缘上的 M 点由静止开始下滑，滑行 到达 N 点时离开墙面开始做曲线运动，在到达 P 点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方向成45176。 角， P 点离开 M 点的竖直高度为 ，试求： （ 1） A沿墙下滑克服摩擦力做的功 （ 2） P 点与 M 点的水平距离，取 g=10m/s2 [分析 ]：物块从 M 点由 静止开始下滑，受重力、电场力、洛仑兹力、墙壁的弹力及滑动摩擦力，如图示。 随着速度的增大，洛仑兹力增大，墙壁的弹力减小，滑动摩擦力减小。 至 N 点时墙壁的弹力减小至零，即 在 N 点有： EqBqvN  ，得：smBEvN /2。 由动能定理： 2 221Nf mvWm gh ，得： JWf 6。