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(12分)如图所示,在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为...

12分)如图所示,在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.一质量为m、电量为q的负点电荷从圆边缘的P点沿直径方向进入匀强磁场中,射出磁场时速度方向偏转了60°.不计点电荷的重力.

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(1)求点电荷速度υ的大小?

(2)如果点电荷速度大小不变,以不同方向从P点进入圆形匀强磁场区域,点电荷在磁场中运动时间不同,求点电荷在磁场中运动的最长时间?

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)如图所示,点电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心为,从点离开圆形匀强磁场区域,设半径为r,由图可知:,所以 ,解得 又,故解得 (2)带电粒子在圆形匀强磁场中做匀速圆周运动的圆轨道对应的弦越长,圆心角越大,运动时间就越长.当圆形区域的直径为圆轨道的弦长时,点电荷的运动时间最长. 如图所示,为此时的圆心,设圆心角,则 所以,故 因为,,联立解得: 考点:考查了带电粒子在匀强磁场中的运动  
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考点分析:
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12分)如下图所示,一个电子以4×106m/s的速度沿与电场垂直的方向从A点飞进匀强电场,并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出,那么,AB两点间的电势差为多少伏?(电子的质量为9.1×1031kg)

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10分)在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω;电阻R1=10ΩR2=10ΩR3=30ΩR4=35Ω;电容器的电容C=100μF,电容器原来不带电,求接通开关S后流过R4的总电量。

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在如图下所示的电路中,电流表、电压表的读数如图所示, 则通过R的电流是__       ___A,加在电阻R两端的电压是___      ___V

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测量电源电动势和内电阻的器材如图A所示,请用实线表示导线,将图A中器材连成实验用电路,实验时经测量得出的数据如下表,请在下图B的方格纸上画出UI图线。利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为                  

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如图所示空间的某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域;如果这个区域只有电场,则粒子从B点离开场区;如果这个区域只有磁场,则粒子从D点离开场区;设粒子在上述三种情况下,从AB点、AC点和AD点所用的时间分别是t1t2t3,比较t1t2t3的大小,则有(粒子重力忽略不计)  [     ]

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