匀速圆周运动中时间如何求

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/02 15:01:16
我是一名高二学生,在物理选修3-1带电粒子在电场中运动这一节中,涉及匀速圆周运动,这其中的运动时间求法不是很懂,希望给与详细的解释过程。
【θ÷2π】×T=t 请讲一下这个式子的由来

你说的是带电粒子在磁场中运动吧(当然有电场存在也行,就不论复合场了)
受洛伦兹力作用,带电粒子做匀速圆周运动,在磁场中的运动轨迹是圆弧。
式子里,
C 塔角(暂时写不出)是带电粒子运动轨迹圆弧所对的圆心角,是弧度制,要根据几何关系求出;
T是粒子做匀速圆周运动的周期,可以由向心力等于洛佗兹力公式推出,T=2πm/Bq,一般根据已知条件可以直接算出得到T。
这个式子的意思就是,粒子运动轨迹圆弧所对的圆心角占周角2π的百分比,等于它在磁场中的运动时间占周期的百分比。
关键是要找到几何关系,求出圆心角。
求它的运动时间方法还有,但这个式子所代表的方法最常用。

三种场力做功特点比较
(1)重力G:大小为mg,方向总是竖直向下,其做功与路径无关,做功多少除与带电粒子的质量有关外,还与始、末位置的高度差有关。
(2)电场力F电:大小为Eq,方向与电场强度E的方向及带电粒子的性质有关,其做功与路径无关,做功多少除与带电粒子的电量有关外,还与始、末位置的电势差有关。
(3)洛伦磁力F洛:大小跟速度与磁场方向的夹角有关,当带电粒子的速度与磁场方向平行时,F洛 = 0,当带电粒子的速度与磁场方向垂直时,F洛 = qvB,其方向垂直于速度v与磁感应强度B所决定的平面,与带电粒子的性质有关,可用左手定则判断,无论带电粒子做什么运动,洛伦磁力都不做功.

2.匀强电场和匀强磁场中带电粒子运动情况比较匀强电场
匀强磁场
v0‖E 匀变速直线运动
v0‖B 匀速直线运动 f =0
v0⊥E 类平抛运动偏转距离
v0⊥B 匀速圆周运动 圆轨道半径 圆周运动周期

3.带电粒子在复合场中的运动情况运动性质
发生条件
空间共存的场 受力情况

匀速直线运动 匀强电场与重力场平行 电场力与重力平衡

匀强电场与匀强磁场正交 电场力与洛伦兹力平衡(重力不计)

匀强磁场与重力场正交 洛伦兹力与重力平衡

匀强电场、磁场与重力场共存 电场力、洛伦兹力与重力三力平衡