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如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一束电子...

如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m,电荷量为e,不计电子之间相互作用力及所受的重力,求:

(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R

(2)电子在磁场中运动的时间t

(3)圆形磁场区域的半径r

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)电子在磁场中受到的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力即: 由此可得电子做圆周运动的半径为: (2)如图根据几何关系,可以知道电子在磁场中做圆周运动对圆心转过的角度为:α=θ 则电子在磁场中运动的时间: (3)由题意知,由图根据几何关系知: 得:  
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考点分析:
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如图所示,铜棒长0.1m,质量为6×10-2kg,两端与长为1m的轻铜线相连静止于竖直平面内。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T,现接通电源,使铜棒中保持有恒定电流通过,铜棒发生摆动,已知最大偏转角为37°,不计空气阻力,(sin370=0.6cos370=0.8,g=10m/s2 )求:

1)在此过程中铜棒的重力势能增加了多少;

2)通电电流的大小为多大。

 

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如图所示电路中,R1=3ΩR2=6ΩR3=1.5ΩC=20μF。当开关闭合、断开,电路稳定时,电源的总功率为2W,当开关、都闭合,电路稳定时,电源的总功率为4W,求:

1)电源电动势E和内电阻r

2)当、都闭合时电源的输出功率及电源内部产生的热功率;

3)当闭合,分别计算在闭合与断开时,电容器所带的电荷量各为多少?

 

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如图,宽度为l=0.8m的某一区域相互垂直的匀强电场E与匀强磁场B,其大小E=2×108N/C,B=10T。一带正电的粒子以某一初速度由M点垂直电场和磁场方向射入,沿直线运动,从N点离开;若只撤去磁场,则粒子从P点射出且速度方向发生了450的偏转。不计粒子的重力,求粒子的电荷量与质量之比。

 

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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)用刻度尺量出圆柱体长度为L,用螺旋测微器测出其直径D如图所示,则D=____mm

2)若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻.机械调零、欧姆调零后,选择“×100”倍率进行测量,发现表针偏转角度很大,正确的判断和做法是_________

A.被测电阻值很大           

B.被测电阻值很小

C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×1k”挡,重新欧姆调零后再测量

D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量.

3)现选择多用电表的电阻“×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1,则该电阻的阻值约为R=______Ω

4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程04mA,内阻约50Ω);  电流表A2(量程010mA,内阻约30Ω

电压表V1(量程03V,内阻约10kΩ);   电压表V2(量程015V,内阻约25kΩ

直流电源E(电动势4V,内阻不计);

滑动变阻器R1(阻值范围015Ω,允许通过的最大电流2.0A

滑动变阻器R2(阻值范围02kΩ,允许通过的最大电流0.5A

开关S、导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图2框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号________

5)根据测得量求出圆柱体材料的电阻率_________

 

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如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出)。一群比荷为的负离子以相同速率(较大),由点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,则下列说法中正确的是(不计重力)(   )

A. 离子飞出磁场时的动能一定相等

B. 离子在磁场中运动半径一定相等

C. 点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

D. 沿方向射入的离子飞出时偏转角最大

 

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