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如图所示是一个截面为内径R1=0.6m,外径R2=1.2m的环状区域,区域内有垂...

如图所示是一个截面为内径R1=0.6m,外径R2=1.2m的环状区域,区域内有垂直于截面向里的匀强磁场,已知氦核(24He)的比荷manfen5.com 满分网,磁感应强度B=0.4T,不计带电粒子重力.
(1)实践证明,氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动速度v的大小与它在磁场中运动的轨道半径r有关,试导出v与r的关系式.
(2)若氦核在平行于截面从A点沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场的外边界,求氦核的最大速度.

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(1)由洛仑兹力充当向心力,利用牛顿第二定律可求导出粒了v与r的关系式; (2)要使粒子均不能穿出磁场,由几何关系可得出粒子的最大半径,由半径公式可求得粒子的最大速度. 【解析】 设氦核质量为m,电量为q,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的匀速圆周运动; 由牛顿第二定律可知,Bqv=m 所以有:v=; (2)当氦核以v的速度沿与内圆相切方向射入磁场且轨道与外圆相切时,则以v速度沿各方向射入磁场均不能穿出磁场 即r1≤=0.3m 由Bqv=m知 r= 所以v=≤5.76×104m/s;
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考点分析:
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求:(1)小物体与小车间的动摩擦因数.
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45°,求比值manfen5.com 满分网=?

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有一只毫安表mA,满偏电流为9.90mA,内阻约为300Ω,要求将此毫安表头改装成量程为1A的电流表,其电路原理如图所示,图中A是量程为2A的标准电流表,R为电阻箱,R为滑动变阻器,S为开关,E为电源.
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(1)完善下列实验步骤:
①将实物图按电路原理图连线;
②将滑动变阻器的滑动头调至______端(填“a”或“b”),电阻箱R的阻值调至零;
③合上开关;
④调节滑动变阻器的滑动头,增大回路中的电流,使标准电流表读数为1A;
⑤调节电阻箱R的阻值,使毫安表指针接近满偏,此时标准电流表的读数会______(增“增大”、“减小”或“不变”);
⑥多次重复步骤④⑤,直至标准电流表的读数为______A,同时毫安表指针满偏.
(2)回答下列问题:(结果保留三位有效数字)
①在完成全部实验步骤后,电阻箱的读数为3.1Ω,由此可知毫安表头的内阻为______Ω.
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流,电流表指针半偏,此时流过电阻箱的电流为______A.
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如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.41cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm,则打下计数点5时小车瞬时速度的大小是______m/s,小车加速度的大小是______m/s2(结果均保留两位有效数字).
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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