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如图所示,有一对平行金属板,两板相距为0.05m.电压为10V;两板之间有匀强磁...

如图所示,有一对平行金属板,两板相距为0.05m.电压为10V;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0=0.1T,方向与金属板面平行并垂直于纸面向里.图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为满分5 manfen5.com,方向垂直于纸面向里.一正离子沿平行于金属板面,从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿直线射出平行金属板之间的区域,并沿直径CD方向射入圆形磁场区域,最后从圆形区域边界上的F点射出.已知速度的偏向角满分5 manfen5.com,不计离子重力.求:

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(1)离子速度v的大小;

(2)离子的比荷满分5 manfen5.com

(3)离子在圆形磁场区域中运动时间t.

 

(1)离子速度v的大小为2000m/s; (2)离子的比荷为2×104C/kg; (3)离子在圆形磁场区域中运动时间t为9×10﹣5s. 【解析】【解析】 (1)离子在平行金属板之间做匀速直线运动,洛仑兹力与电场力相等,即: B0qv=qE0, 解得:v=2000m/s (2)在圆形磁场区域,离子做匀速圆周运动,由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有: 由几何关系有: 离子的比荷为: (3)弧CF对应圆心角为θ,离子在圆形磁场区域中运动时间t, 解得: 答:(1)离子速度v的大小为2000m/s; (2)离子的比荷为2×104C/kg; (3)离子在圆形磁场区域中运动时间t为9×10﹣5s.   【点评】该题考查了带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动,在混合场中要注意对离子的受力分析;在磁场中要掌握住轨道半径公式、周期公式,画出粒子的运动轨迹后,半径和偏转角的几何关系就比较明显了.  
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考点分析:
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如图所示,A、B为真空中相距为d的一对平金属板,两板间的电压为U,一电子以v0的速度从带负电A板小孔与板面垂直地射入电场中.已知电子的质量为m,电子的电荷量为e.求:

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(1)电子从B板小孔射出时的速度大小;

(2)电子离开电场时所需要的时间.

 

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如图所示,R1=14Ω  R2=9Ω.当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流表的读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r.

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某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为      mm;

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(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为      mm;

(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值约为      Ω.

(4)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=      Ω•m.(保留2位有效数字)

 

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如图所示,摆球带正电荷的单摆在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在AB间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度大小为a2,则(  )

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A.F1>F2,a1=a2    B.F1<F2,a1=a2    C.F1>F2,a1>a2    D.F1<F2,a1<a2

 

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速度相同的一束粒子,由左端射入速度选择器后,又进入质谱仪,其运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是(  )

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A.该束带电粒子带负电

B.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于满分5 manfen5.com

C.若保持B2不变,粒子打在胶片上的位置越远离狭缝S0,粒子的比荷满分5 manfen5.com越小

D.若增大入射速度,粒子在磁场中轨迹半圆将变大

 

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