叶适
春芽
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设电子质量为m,所带电荷为-e.
最初时把速度 Vy=V 分解为向y轴正方向的速度V',和向y轴正方向的速度V-V',且使向y轴正方向的速度V'产生的洛伦兹力与电场力eE平衡.
由此可得方程 eV'B=eE,即V'=E/B
因为该电子不受x轴方向的力且在该方向上无初速度,所以该电子在平面x=0上移动.
由以上分析可知电子在平面x=0上做沿y轴正方向的V=V'=E/B的匀速直线运动与线速度为V-V'的匀速圆周运动的叠加运动.
设匀速圆周运动的半径为R,角速度为ω,则 e(V-V')B=m(V-V')^2/R,解得 R=m(V-V')/(eB)=m(VB-E)/(eB^2) ω=(V-V')/R=eB/m
则在t时刻电子所在位置为 y=-Rsin(ωt)+V't
z=R(1-cos(ωt))
代入后得 y=-(m(VB-E)/(eB^2))*sin(eBt/m)+Et/B
z=(m(VB-E)/(eB^2))*(1-cos(eBt/m))
轨迹为最速降线.
1年前
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70082866
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解释下m(V-V')/(eB)=m(VB-E)/(eB^2) ω=(V-V')/R=eB/m
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叶适
把V'=E/B……①代入R=m(V-V')/(eB),得到R=m(V-V')/(eB)=m(VB-E)/(eB^2)……② 角速度ω等于圆周运动线速度(V-V')除以半斤R,即ω=(V-V')/R,把①、②代入得ω=(V-V')/R=eB/m
70082866
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为什么设“则在t时刻电子所在位置为 y=-Rsin(ωt)+V't”,请讲一讲具体依据。 z=R(1-cos(ωt))
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叶适
电子的运动为匀速圆周运动和匀速直线运动的叠加
70082866
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我明白“电子的运动为匀速圆周运动和匀速直线运动的叠加”,请再具体讲解方程的形式依据,谢谢
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叶适
匀速圆周运动的方程为 y1=-Rsin(ωt) z1=R(1-cos(ωt)) 匀速直线运动的方程为 y2=V't z2=0 两个分别加一加就是了
70082866
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匀速圆周运动的方程的形式不应该是y1=-Rsin(ωt)只有这样消t后才是y^2+z ^2=r^2啊 z1=-Rcos(ωt),请再说明一下匀速圆周运动的方程的形式的依据,还有起先让一部分洛伦兹力和电场力平衡,如果v不足够大,平衡不了电场力呢?
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叶适
题中圆周运动的圆心不是 y=0 z=0 ,而是 y=0 z=R 关于“如果v不足够大,平衡不了电场力呢?” V是有方向的,若 V
70082866
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为什么圆周方程y1=-Rsin(ωt) 而不是y1=R(1-cos(ωt));z1=R(1-cos(ωt)) 而不是z1=-Rsin(ωt)?解释下谢谢!
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叶适
前面y1=-Rsin(ωt),做错了,应该是y1=Rsin(ωt),然后y=y1+y2=Rsin(ωt)+V't=(m(VB-E)/(eB^2))*sin(eBt/m)+Et/B z=R(1-cos(ωt))没有问题 附张图