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带电粒子的质量m=1.7×10-27 kg,电荷量q=1.6×10-19 C,以...

带电粒子的质量m=1.7×1027 kg,电荷量q=1.6×1019 C,以速度v=3.2×106 m/s沿垂直于磁场同时又垂直于磁场边界的方向进入匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B=0.17 T,磁场的宽度L=10 cm,如图所示.不计粒子的重力,求:

(1)求带电粒子在磁场时的速度大小和偏转角θ;

(2)求带电粒子在磁场中运动的时间

(3)粒子射出磁场时偏离入射方向的距离d.

 

(1)3.2×106m/s 300(2)3.27×10-8s(3)2.68×10-2m 【解析】 (1)洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得, 解得 由于洛伦兹力不做功,所以带电粒子离开磁场时速度仍为:3.2×106m/s. 由图可知偏转角θ满足:,解得:θ=30°. (2)带电粒子在磁场中运动的周期:, 带电粒子在磁场中运动的时间: 解得; (3)离开磁场时偏离入射方向的距离:.  
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如图所示,水平放置的平行板电容器与某一电源相连,它的极板长L0.4 m,两板间距离d4×103 m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下极板的正中央,已知微粒质量为m4×105 kg,电荷量q=+1×108 Cg10 m/s2。求:

1)微粒入射速度v0为多少?

2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,所加的电压U应取什么范围?

 

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如图一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时,小物块恰好静止。重力加速度用g表示,sin 37°0.6cos 37°0.8。求:

(1)电场强度的大小E

(2)将电场强度减小为原来的时,物块加速度的大小a

(3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能Ek

 

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某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内电阻,使用的器材还有开关一个,导线若干,实验原理如甲所示:

1)在图乙的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成其余电路的连接____

2)调节电阻箱,示数如图丙所示,读得电阻值是___Ω

3)接通开关,多次改变电阻箱的阻值R,同时读出对应的电流表的示数I,并作记录,画出R关系图线,如图丁所示.则图线斜率的物理意义是___;若电流表内阻RA0.1 Ω,由图线求得电源的电动势E__V,内阻r__Ω

 

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描绘小电珠的伏安特性曲线实验中,所用器材有:小电珠(2.5V0.6W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干.

粗测小电珠的电阻,应选择多用电表_____倍率的电阻档(请填写“×1”“×10”“×100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图,结果为_____

实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图完成实物图丙中的连线_________

开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于____端.为使小电珠亮度增加,P应由中点向_____端滑动.

 

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空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界.一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射.这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子.不计重力.下列说法正确的是( )

A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B.入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同

C.在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同

D.在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角一定越大

 

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