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如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里...

如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对着磁场圆的圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°角.
(1)求粒子的比荷manfen5.com 满分网及粒子在磁场中的运动时间;
(2)如果想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,在保持入射方向仍然沿水平方向的基础上,需将粒子的入射点向上平移的距离为多少?

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带电粒子沿半径方向射入匀强磁场,做匀速圆周运动,最后将沿半径方向射出磁场.由偏转角可确定圆磁场的半径与轨道半径的关系,从而求出粒子的比荷;由周期公式可求出在磁场中的运动时间. 想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,则入射点与出射点的连线过圆磁场的圆心.所以由几何关系可以确定在保持入射方向仍然沿水平方向的基础上,需将粒子的入射点向上平移的距离. 【解析】 (1)由图可知 轨迹半径r=Rcot30°① 粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动,有② 由①②两式得③ 运动周期④ 在磁场中的运动时间⑤ 由③④⑤式得⑥ (2) 当粒子的入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时,粒子速度偏转的角度最大⑦ 由图可知⑧ 平移距离d=Rsinθ⑨ 由①⑧⑨式得.
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考点分析:
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(2)若滑块不固定,桌面足够长,仍要使小物块落在地面上的同一点,在凹槽上由静止释放小物块的位置距桌面的高度h为多大?

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②用螺旋测微器测量某金属杆的直径,示数如图所示,读数为______mm.
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②当经过了合理的调整后,他在圆弧一侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2,并插上大头针P3,看起来P1、P2、P3在一条直线上,撤去玻璃砖后测得O1O2与P1、P2连线的夹角为α,P3、O2的连线与P1、P2连线的夹角为β,则玻璃的折射率为______
(3)某同学利用电压表和电阻箱测定一节干电池的电动势E和内电阻r,为保护电路,他还使用了一个阻值为R的定值电阻,实验电路如图甲所示.当改变电阻箱的阻值测得多组R和对应的电压U后,他绘出的manfen5.com 满分网图线如图乙所示,该图线的纵截距为b,斜率为k,则干电池的电动势E=______;内电阻r=______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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