大师作文网2011高考新课标物理25题（2）问详解
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/10/01 21:32:29
2011高考新课标物理25题（2）问详解
25题25.（19分）
如图,在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面.一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I,其速度方向沿x轴正向.已知a在离开区域I时,速度方向与x轴正方向的夹角为30°；因此,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I,其速度大小是a的1/3.不计重力和两粒子之间的相互作用力.求
（1）粒子a射入区域I时速度的大小；
（2）当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差.
25题25.（19分）
如图,在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面.一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I,其速度方向沿x轴正向.已知a在离开区域I时,速度方向与x轴正方向的夹角为30°；因此,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I,其速度大小是a的1/3.不计重力和两粒子之间的相互作用力.求
（1）粒子a射入区域I时速度的大小；
（2）当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差.
解析：（1）设粒子a、b在I区中轨迹半径为R1,R2,
由几何知识得： ①
粒子a在Ⅰ中做圆周运动则：
②
由①②得：
（2）粒子b在I区中轨迹半径为,R2= 只在在I区中运动
设粒子a在I区中转过圆心角 ,此过程粒子a相对P点纵坐标减小了距离为 进入Ⅱ区中半径变为
故转过圆心角 粒子a粒子a位置与刚离开I区时等高
粒子运行时间为：
而粒子b只在I区中运动,在这段时间内转过圆心角为
粒子b相对点P纵坐标减小了距离为：
a、b两粒子的y坐标之差: :
解析：（1）设粒子a、b在I区中轨迹半径为R1,R2,
由几何知识得： ①
粒子a在Ⅰ中做圆周运动则：
②
由①②得：
（2）粒子b在I区中轨迹半径为,R2= 只在在I区中运动
设粒子a在I区中转过圆心角 ,此过程粒子a相对P点纵坐标减小了距离为 进入Ⅱ区中半径变为
故转过圆心角 粒子a粒子a位置与刚离开I区时等高
粒子运行时间为：
而粒子b只在I区中运动,在这段时间内转过圆心角为
粒子b相对点P纵坐标减小了距离为：
a、b两粒子的y坐标之差:
由几何知识得： ①
粒子a在Ⅰ中做圆周运动则：
②
由①②得：
（2）粒子b在I区中轨迹半径为,R2= 只在在I区中运动
设粒子a在I区中转过圆心角 ,此过程粒子a相对P点纵坐标减小了距离为 进入Ⅱ区中半径变为
故转过圆心角 粒子a粒子a位置与刚离开I区时等高
粒子运行时间为：
而粒子b只在I区中运动,在这段时间内转过圆心角为
粒子b相对点P纵坐标减小了距离为：
a、b两粒子的y坐标之差: :
解析：（1）设粒子a、b在I区中轨迹半径为R1,R2,
由几何知识得： ①
粒子a在Ⅰ中做圆周运动则：
②
由①②得：
（2）粒子b在I区中轨迹半径为,R2= 只在在I区中运动
设粒子a在I区中转过圆心角 ,此过程粒子a相对P点纵坐标减小了距离为 进入Ⅱ区中半径变为
故转过圆心角 粒子a粒子a位置与刚离开I区时等高
粒子运行时间为：
而粒子b只在I区中运动,在这段时间内转过圆心角为
粒子b相对点P纵坐标减小了距离为：
a、b两粒子的y坐标之差: