A. | 粒子在ab區(qū)域中做勻變速運動,運動時間為v0g | |
B. | 粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動,圓周半徑r=2d | |
C. | 粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動,運動時間為πd6v0 | |
D. | 粒子在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為(π+6)d3v0 |
分析 將粒子在電場中的運動沿水平和豎直方向正交分解,水平分運動為初速度為零的勻加速運動,豎直分運動為末速度為零的勻減速運動,根據(jù)運動學(xué)公式和牛頓第二定律列式分析;粒子在復(fù)合場中運動時,由于電場力與重力平衡,故粒子做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力.
解答 解:A、將粒子在電場中的運動沿水平和豎直方向正交分解,水平分運動為初速度為零的勻加速運動,豎直分運動為末速度為零的勻減速運動,根據(jù)運動學(xué)公式,有:
水平方向:v0=at,d=v202g
豎直方向:0=v0-gt
解得
a=g ①
t=v0g ②
故A正確;
B、粒子在復(fù)合場中運動時,由于電場力與重力平衡,故粒子做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力
qv0B=mv2r
解得:
r=mv0qB ③
由①②③得到r=2d,故B正確;
C、由于r=2d,畫出軌跡,如圖
由幾何關(guān)系,得到回旋角度為30°,故在復(fù)合場中的運動時間為
t2=T12=πm6qB=πd3v0,故C錯誤;
D、粒子在電場中運動時間為:
t1=\fracutxkyazv02=2dv0
故粒子在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為:
t=t1+t2=π+63v0d,故D正確;
故選:ABD.
點評 本題關(guān)鍵是將粒子在電場中的運動正交分解為直線運動來研究,而粒子在復(fù)合場中運動時,重力和電場力平衡,洛侖茲力提供向心力,粒子做勻速圓周運動.
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A. | 經(jīng)過1號窗的時間最短 | B. | 經(jīng)過1號窗重力的平均功率最大 | ||
C. | 經(jīng)過1號窗的位移最大 | D. | 經(jīng)過1號窗速度變化的最快 |
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A. | 甲、乙兩車均向西運動,甲車的速度大 | |
B. | 甲、乙兩車均向西運動,乙車的速度大 | |
C. | 甲、乙兩車均向東運動,甲車的速度大 | |
D. | 甲、乙兩車以相同的速度同時向西運動 |
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