在匀速圆周运动中,物体的初速度为v0,末速度偏转了60度。那么末速度减初速度怎么用向量表示。是-2v吗?

当前位置:
>>>如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0沿偏转电场的..
如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0沿偏转电场的中心线射入,极板间距为d,极板长为l,偏转电场所加电压为U,射出后打在距极板右端L远处的竖直荧光屏上,求打在荧光屏上的亮斑距荧光屏中心(荧光屏中心与偏转电场两极板的中心线在同一水平直线上)的距离y′.
题型:问答题难度:中档来源:不详
带电粒子在电场中偏转时在水平方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为0的匀加速直线运动,根据类平抛知识可知:带电粒子在电场中运动的时间t=lv0带电粒子在电场中的加速度a=Fm=qEm=qUmd所以粒子在电场方向上偏转的位移y1=12at2=12qUmd(lv0)2带电粒子离开电场后,做匀速直线运动,其水平分速度为v0,竖直分速度为vy=at=qUlmdv0带电粒从离开偏转电场到粒子打在屏上经历的时间t2=Lv0,粒子偏转方向的位移y2=vyt=qUlmdv0oLv0=qUlLmdv20所以粒子打在屏上偏转的总位移y′=y1+y2=qUl22mdv20+qUlLmdv20=qlUmdv20(L+l2)答:带电粒子打在荧光屏上的亮斑距荧光屏中心(荧光屏中心与偏转电场两极板的中心线在同一水平直线上)的距离y′=qlUmdv20(L+l2).
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0沿偏转电场的..”主要考查你对&&带电粒子在电场中运动的综合应用&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
带电粒子在电场中运动的综合应用
带电粒子在电场中运动的综合应用:1、带电粒子在电场中的平衡问题:带电粒子在电场中处于静止或匀速直线运动状态时,则粒子在电场中处于平衡状态。假设匀强电场的两极板间的电压为U,板间的距离为d,则:mg=qE=,有q=。 2、带电粒子在电场中的加速问题:带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量。&3、带电粒子在电场中的偏转问题:带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动。垂直于场强方向做匀速直线运动:Vx=V0,L=V0t;平行于场强方向做初速为零的匀加速直线运动:,,,偏转角:。 4、粒子在交变电场中的往复运动当电场强度发生变化时,由于带电粒子在电场中的受力将发生变化,从而使粒子的运动状态发生相应的变化,粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动,也可能是变速往复运动。带电粒子是做单向变速直线运动,还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律(受力特点)的形式有关。&①若粒子(不计重力)的初速度为零,静止在两极板间,再在两极板间加上甲图的电压,粒子做单向变速直线运动;若加上乙图的电压,粒子则做往复变速运动。 ②若粒子以初速度为v0从B板射入两极板之间,并且电场力能在半个周期内使之速度减小到零,则甲图的电压能使粒子做单向变速直线运动;则乙图的电压也不能粒子做往复运动。所以这类问题要结合粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析。注:是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定,一般说来: ①基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但并不忽略质量); ②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。 电场中无约束情况下的匀速圆周运动:
1.物体做匀速圆周运动的条件从力与运动的关系来看,物体要做匀速圆周运动,所受合外力必须始终垂直于物体运动的方向,而且大小要恒等于物体所需的向心力。冈此,物体做匀速圆周运动时必须受到变力的作用,或者不受恒力的作用,或者恒力能被平衡。 2.在静电力作用下的匀速圆周运动在不考虑带电粒子的重力作用时,带电粒子有两种情况可以做匀速圆周运动。 (1)在带有异种电荷的同定点电荷周围。 (2)在等量同种点电荷的中垂面上,运动电荷与场源电荷异性。在这种情境中,还要求运动电荷所具有的初速度要与所受到的电场力垂直,且满足合外力等于所需向心力的条件。否则运动电荷可能做直线运动、椭圆运动等。 3.有重力参与的匀速圆周运动重力是一恒力,带电粒子要做匀速圆周运动,重力必须被平衡,一种方式是利用水平支撑面的弹力,一种方式是利用变化的电场力的某一分力。带电粒子所受重力的处理方法:
是否考虑重力要依据具体情况而定: (1)微观粒子:如电子、质子、α粒子、离子等,除有说明或明确的暗示外,一般不考虑重力(但不能忽略质量)。 (2)带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示外,一般都不能忽略重力。 (3)有些情况下是否考虑粒子的重力需要用假设法从粒子的运动上来分析,若考虑粒子的重力,粒子的运动与题目给定的运动状态不符合,则不需考虑重力;若不考虑粒子所受到的重力,粒子不能完成题目给定的运动过程就必须考虑重力。 (4)在给定具体数据的情况下还可以通过定量计算来选择是否考虑重力的作用,一般说来重力与电场力相差两个甚至两个以上的数量级,粒子的重力就可以忽略。
匀强电场与重力场的复合场问题的处理方法: 1.动力学观点的两种方法 (1)正交分解法:处理这种运动的基本思想与处理偏转运动是类似的,可以将此复杂的运动分解为两个互相正交的比较简单的直线运动,然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量。 (2)等效“重力”法:将重力与电场力进行合成,如图所示,则等效于“重力”,等效于“重力加速度” 的方向,等效于“重力”的方向,即在重力场中竖直向下的方向。 2.功能观点的解决方法 (1)从功能观点出发分析带电粒子的运动问题时,在对带电粒子受力情况和运动情况进行分析的基础上,再考虑应用恰当的规律解题。如果选用动能定理,要分清有几个力做功,做正功还是负功,是恒力做功还是变力做功,以及初、未状态的动能。 (2)如果选用能垃守恒定律解题,要分清有多少种形式的能参与转化,哪种形式的能增加,哪种形式的能减少,并注意电场力做功与路径无关。
带电粒子在交变电场中运动问题的解决方法:
带电粒子在极板问加速或偏转时,若板间所加电压为一交变电压,则粒子在板间的运动可分两种情况处理:一是粒子在板间运动时间t远小于交变电压的周期T;二是粒子在板间运动时间t与交变电压变化周期 T相差不大甚至t&T。第一种情况下需采用近似方法处理,可认为在粒子运动的整个过程的短暂时问内,板间电压恒等于粒子入射时的电压,即在粒子运动过程中,板间电压按恒压处理,且等于粒子入射时的瞬时电压。第二种情况下粒子的运动过程较为复杂,可借助于粒子运动的速度图像。物理图像是表达物理过程、规律的基本工具之一,用图像反映物理过程、规律,具有直观、形象的特点,带电粒子在交变电场中运动时,受电场力作用,其加速度、速度等均做周期性变化,借助图像来描述它在电场中的运动情况,可直观展示物理过程,从而获得启迪,快捷地分析求解。在有交变电场作用下带电粒子运动的问题中,有一类重要问题是判定带电粒子能从极板间穿出的条件或侧移量、偏转角范围等问题。而解决此类问题的关键是找出粒子恰好能从板间飞出的临界状态:恰好从极板边缘飞出,并将其转换为临界状态方程。
带电粒子在接地极板间运动问题的解决方法:
当粒子在平行金属板间运动时,若一个极板接地,会对粒子的运动造成什么影响呢?这需分两种情况来考虑: (1)粒子运动过程巾与极板之间无接触,极板接地只是确定极板电势的高低,这种情况下极板接地与否对粒子的运动不产生影响。 (2)一个极板接地,当运动电荷与另一极板接触而使电荷量变化,则接地的极板也就会与大地之问发生电荷的转移,从而确保两极板所带电荷量相等,但电荷量变化时,极间电场也随之发生变化。
发现相似题
与“如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0沿偏转电场的..”考查相似的试题有:
107933110918103575209113222424238313扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
下载作业帮安装包
扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
速度的改变量如何计算我知道速度该变量=末速度-初速度(MS是哈...)但是,这个公式怎么用啊?尤其是,曲线运动中,(例如:初速度是v,若速度的改变量也是v,则末速度是多少?方向如何之类的问题.)请对这个公式进行比较详细的说明.至少让我看懂.那个,回答的还是不够充分啊........PS:....不用那么深奥。矢量减法怎么做....(尤其是不是直线运动的情况....)
扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
可以把初末速度进行正交分解,在水平和竖直方向分别投影,然后分速度进行相加减,也就是“水平末速度-水平初速度,竖直末速度-竖直初速度”,之后再把两个速度差合成就可以了.★比如一个斜抛运动,不计算空气阻力的情况下,在重力作用下向上斜抛一个物体,初速度是V,与水平方向的夹角是θ,假设运动可以一直持续下去,那么,任意时间t后,末速度V’可以通过下述方法来求:首先,初速度进行正交分水平方向上V‖=Vcosθ,斜抛之后,水平方向没有力的作用,所以速度不变,是匀速直线运动;而竖直方向上则是一个上抛运动,初速度V⊥=Vsinθ,竖直方向末速度V⊥’=Vsinθ-gt.末速度合成之后V’=√[(Vcosθ)²+(Vsinθ-gt)²],与水平方向呈角度α=arctan[(Vsinθ-gt)/Vcosθ].而由于水平方向是匀速运动,所以速度变化量是0,速度变化量就是ΔV=V⊥’-V⊥=-gt.★又比如圆周运动,圆周运动速度大小不变,但速度改变量也可以这样求.比如从1点方向转到2点方向,夹角30°.1点钟方向速度分解V‖=Vcos30°,V⊥=Vsin30°;而2点钟方向的速度分解后V‖’=Vcos60°,V⊥’=Vsin60°;ΔV=√[(V⊥’-V⊥)²+(V‖’-V‖)²] =√[(Vcos60°-Vcos30°)&sup2+(Vsin60°-Vsin30°)&sup2]=V{(√2)×[(√3)-1]/2}=[(√6)/2-(√2)/2]V,速度方向就是从2点指向1点的方向,右上方斜指45°.
为您推荐:
其他类似问题
速度是矢量,有方向、有大小。速度大小或方向的改变速度均改变。曲线运动速度的方向的此时刻曲线的切线的方向
这是个矢量式,要用矢量减法去做,速度和速度改变量都是有方向的
这里速度是一个矢量,要考虑速度的方向,减法也是矢量减法作为特例,如果是直线运动,只需要考虑正负例如,对于匀速圆周运动,速度大小始终是v,但是如果走过了60度角,速度的改变量为v没法画图,只能解释到这样了
速度是矢量啊 这个要用矢量的加减的 就是数学上向量的加减 末速度矢量减初速度矢量直线运动可以等效为标量加减,曲线运动必须用矢量加减
扫描下载二维码当前位置:
>>>如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0垂直射入场..
如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中,该粒子在电场中的经历时间______后,其即时速度的方向与初速度方向成30°角.在这过程中粒子的电势能增量为______.(不计重力)
题型:填空题难度:中档来源:不详
(1)带正电的粒子垂直进入电场后做类平抛运动,如图所示:粒子在垂直电场方向的做匀速直线运动vx=v0粒子在电场方向做初速度为0的匀加速直线运动vy=at=qEmt当粒子速度方向与初速度方向成30°角时,如图,vy=vxtan30°=33v0据vy=at=qEmt得,粒子经历的时间t=mvyqE=3mv03qE(2)在这一过程中,粒子在电场方向偏转的位移y=12at2=12×qEm×(3mv03qE)2=1mv206qE电场力对粒子做功W=qEy=16mv20根据电场力做功与电势能变化的关系知,电场力对粒子做正功,电势能减少,好电势能的增加量△E=-W=-16mv20故答案为:3mv03qE,-16mv20
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0垂直射入场..”主要考查你对&&带电粒子在电场中运动的综合应用&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
带电粒子在电场中运动的综合应用
带电粒子在电场中运动的综合应用:1、带电粒子在电场中的平衡问题:带电粒子在电场中处于静止或匀速直线运动状态时,则粒子在电场中处于平衡状态。假设匀强电场的两极板间的电压为U,板间的距离为d,则:mg=qE=,有q=。 2、带电粒子在电场中的加速问题:带电粒子在电场中加速,若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做功等于带电粒子动能的增量。&3、带电粒子在电场中的偏转问题:带电粒子以垂直匀强电场的场强方向进入电场后,做类平抛运动。垂直于场强方向做匀速直线运动:Vx=V0,L=V0t;平行于场强方向做初速为零的匀加速直线运动:,,,偏转角:。 4、粒子在交变电场中的往复运动当电场强度发生变化时,由于带电粒子在电场中的受力将发生变化,从而使粒子的运动状态发生相应的变化,粒子表现出来的运动形式可能是单向变速直线运动,也可能是变速往复运动。带电粒子是做单向变速直线运动,还是做变速往复运动主要由粒子的初始状态与电场的变化规律(受力特点)的形式有关。&①若粒子(不计重力)的初速度为零,静止在两极板间,再在两极板间加上甲图的电压,粒子做单向变速直线运动;若加上乙图的电压,粒子则做往复变速运动。 ②若粒子以初速度为v0从B板射入两极板之间,并且电场力能在半个周期内使之速度减小到零,则甲图的电压能使粒子做单向变速直线运动;则乙图的电压也不能粒子做往复运动。所以这类问题要结合粒子的初始状态、电压变化的特点及规律、再运用牛顿第二定律和运动学知识综合分析。注:是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定,一般说来: ①基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但并不忽略质量); ②带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重力。 电场中无约束情况下的匀速圆周运动:
1.物体做匀速圆周运动的条件从力与运动的关系来看,物体要做匀速圆周运动,所受合外力必须始终垂直于物体运动的方向,而且大小要恒等于物体所需的向心力。冈此,物体做匀速圆周运动时必须受到变力的作用,或者不受恒力的作用,或者恒力能被平衡。 2.在静电力作用下的匀速圆周运动在不考虑带电粒子的重力作用时,带电粒子有两种情况可以做匀速圆周运动。 (1)在带有异种电荷的同定点电荷周围。 (2)在等量同种点电荷的中垂面上,运动电荷与场源电荷异性。在这种情境中,还要求运动电荷所具有的初速度要与所受到的电场力垂直,且满足合外力等于所需向心力的条件。否则运动电荷可能做直线运动、椭圆运动等。 3.有重力参与的匀速圆周运动重力是一恒力,带电粒子要做匀速圆周运动,重力必须被平衡,一种方式是利用水平支撑面的弹力,一种方式是利用变化的电场力的某一分力。带电粒子所受重力的处理方法:
是否考虑重力要依据具体情况而定: (1)微观粒子:如电子、质子、α粒子、离子等,除有说明或明确的暗示外,一般不考虑重力(但不能忽略质量)。 (2)带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示外,一般都不能忽略重力。 (3)有些情况下是否考虑粒子的重力需要用假设法从粒子的运动上来分析,若考虑粒子的重力,粒子的运动与题目给定的运动状态不符合,则不需考虑重力;若不考虑粒子所受到的重力,粒子不能完成题目给定的运动过程就必须考虑重力。 (4)在给定具体数据的情况下还可以通过定量计算来选择是否考虑重力的作用,一般说来重力与电场力相差两个甚至两个以上的数量级,粒子的重力就可以忽略。
匀强电场与重力场的复合场问题的处理方法: 1.动力学观点的两种方法 (1)正交分解法:处理这种运动的基本思想与处理偏转运动是类似的,可以将此复杂的运动分解为两个互相正交的比较简单的直线运动,然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量。 (2)等效“重力”法:将重力与电场力进行合成,如图所示,则等效于“重力”,等效于“重力加速度” 的方向,等效于“重力”的方向,即在重力场中竖直向下的方向。 2.功能观点的解决方法 (1)从功能观点出发分析带电粒子的运动问题时,在对带电粒子受力情况和运动情况进行分析的基础上,再考虑应用恰当的规律解题。如果选用动能定理,要分清有几个力做功,做正功还是负功,是恒力做功还是变力做功,以及初、未状态的动能。 (2)如果选用能垃守恒定律解题,要分清有多少种形式的能参与转化,哪种形式的能增加,哪种形式的能减少,并注意电场力做功与路径无关。
带电粒子在交变电场中运动问题的解决方法:
带电粒子在极板问加速或偏转时,若板间所加电压为一交变电压,则粒子在板间的运动可分两种情况处理:一是粒子在板间运动时间t远小于交变电压的周期T;二是粒子在板间运动时间t与交变电压变化周期 T相差不大甚至t&T。第一种情况下需采用近似方法处理,可认为在粒子运动的整个过程的短暂时问内,板间电压恒等于粒子入射时的电压,即在粒子运动过程中,板间电压按恒压处理,且等于粒子入射时的瞬时电压。第二种情况下粒子的运动过程较为复杂,可借助于粒子运动的速度图像。物理图像是表达物理过程、规律的基本工具之一,用图像反映物理过程、规律,具有直观、形象的特点,带电粒子在交变电场中运动时,受电场力作用,其加速度、速度等均做周期性变化,借助图像来描述它在电场中的运动情况,可直观展示物理过程,从而获得启迪,快捷地分析求解。在有交变电场作用下带电粒子运动的问题中,有一类重要问题是判定带电粒子能从极板间穿出的条件或侧移量、偏转角范围等问题。而解决此类问题的关键是找出粒子恰好能从板间飞出的临界状态:恰好从极板边缘飞出,并将其转换为临界状态方程。
带电粒子在接地极板间运动问题的解决方法:
当粒子在平行金属板间运动时,若一个极板接地,会对粒子的运动造成什么影响呢?这需分两种情况来考虑: (1)粒子运动过程巾与极板之间无接触,极板接地只是确定极板电势的高低,这种情况下极板接地与否对粒子的运动不产生影响。 (2)一个极板接地,当运动电荷与另一极板接触而使电荷量变化,则接地的极板也就会与大地之问发生电荷的转移,从而确保两极板所带电荷量相等,但电荷量变化时,极间电场也随之发生变化。
发现相似题
与“如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0垂直射入场..”考查相似的试题有:
23336422666922199723129491577288241

我要回帖

更多关于 一辆卡车初速度v0 的文章

 

随机推荐