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江苏省2013高考物理,2013江苏高考物理答案及解析
tamoadmin 2024-05-15 人已围观
简介从图2可以看出，电场磁场刚好是交替出现，且存在的时间间隔都完全一致，通俗的说法就是有电场时就没磁场，有磁场就没有电场，磁场电场占用时间都是完全相同，有区别的是磁场方向会发生周期性变化。分析完图再来看粒子的运动情况，粒子要做往复运动可以按猜想如下运动情景。在t=T/2时刻，粒子经过电场加速，在t=T时刻运动到x轴上的某一个点，设为A点，且有一定的速度。在t=T时刻电场消失，取而代之的是垂直向内的磁场
从图2可以看出，电场磁场刚好是交替出现，且存在的时间间隔都完全一致，通俗的说法就是有电场时就没磁场，有磁场就没有电场，磁场电场占用时间都是完全相同，有区别的是磁场方向会发生周期性变化。
分析完图再来看粒子的运动情况，粒子要做往复运动可以按猜想如下运动情景。
在t=T/2时刻，粒子经过电场加速，在t=T时刻运动到x轴上的某一个点，设为A点，且有一定的速度。
在t=T时刻电场消失，取而代之的是垂直向内的磁场，用左手定则可判定，洛伦兹力方向是向上，粒子向上偏转，做圆周运动，这个时期的时间段是T。
在t=2T时刻，粒子速度方向是x轴负方向，粒子在期间做了半个圆周运动，速度方向完全改变，设这个点为Q点，此时磁场消失，电场出现，粒子做减速运动。
在t=2.5T时刻，刚好达到y轴上设为B点。
在t=3T时刻，又回到Q点，电场消失，磁场出现，不过与上次不同的是磁场方向向外，
在t=4T时刻，粒子又沿着原来的轨迹回到A点。
如此粒子就可以在OAQB四点作往复运动。
粒子若能按这个设想往复运动，必须满足的条件就是“在t=2T时刻，粒子速度方向是x轴负方向，粒子在期间做了半个圆周运动”，除此之外，粒子都不可能作往复运动。运动轨迹见草图
所以时间段T恰好是圆周运动的半个周期，而周期公式T'=2πm/qB0
所以满足T=πm/qB0，B0=πm/qT
