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在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸...

在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿﹣x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出.

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(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷满分5 manfen5.com

(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B′,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B′多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少?

 

(1)该粒子带负电荷,其比荷; (2)磁感应强度 ,粒子在磁场中飞行时间t=; 【解析】 试题分析:(1)粒子向上偏转,在A点受到的洛伦兹力方向向上,根据左手定则可判断粒子的电性.画出轨迹可知,粒子轨迹半径等于r,根据牛顿第二定律求解比荷. (2)根据粒子速度的偏向角等于轨迹的圆心角,求出轨迹的圆心角,来确定时间与周期的关系,求出时间. 【解析】 (1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷. 粒子由 A点射入,由 C点飞出,其速度方向改变了 90°, 则粒子轨迹半径R=r 由qvB=m,得粒子的比荷 (2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故 AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径 又 得 粒子在磁场中飞行时间 答:(1)该粒子带负电荷,其比荷; (2)磁感应强度 ,粒子在磁场中飞行时间t=;   【点评】本题是带电粒子在磁场中运动的轨迹问题,关键运用几何知识画轨迹、求半径.要注意区别轨迹半径与磁场范围半径.  
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考点分析:
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如图所示,板长L=4cm的平行板电容器,板间距离d=3cm,板与水平夹角α=37°,两板所加电压为U=100V,有一带负电液滴,带电荷量为q=3×10﹣10C,以v=1m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场,在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出.g取10m/s2,求

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(1)液滴的质量;

(2)液滴飞出时的速度.

 

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某同学在探究规格为“6V,3W”的小灯泡伏安特性曲线实验中:

①在小灯泡接入电路前,使用多用电表直接测量小灯泡的电阻,则应将选择开关旋至      档进行测量.(填选项前的字母)

A.直流电压10V

B.直流电流5mA

C.欧姆×100

D.欧姆×1

②该同学采用图甲所示的电路进行测量.图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1.0A),L为待测小灯泡,满分5 manfen5.com为电压表(量程6V,内阻约20kΩ),满分5 manfen5.com为电流表(量程0.6A,内阻约1Ω),E为电源(电动势8V,内阻不计),S为开关.

Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最      端;(填“左”或“右”)

Ⅱ.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是      点至      点的导线没有连接好;(图甲中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“2点至 3点”的导线)

Ⅲ.该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而      .(填“不变”、“增大”或“减小”)

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在“测定金属的电阻率”的实验中,提供的电源是一节内阻可不计的干电池,被测金属丝的直径小于1mm,长度约为80cm,阻值约为3Ω,使用的电压表有3V(内阻约为3kΩ)和15V(内阻约为15kΩ)两个量程,电流表有0.6A(内阻约为0.1Ω)和3A(内阻约为0.02Ω)两个量程,供限流用的滑动变阻器有:A.0~10Ω;B.0~100Ω;C.0~1 500Ω三种,可供选择的实验电路有如图1所示的甲、乙两种,用螺旋测微器测金属丝的直径如图2所示,则:

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(1)螺旋测微器的示数是      mm.

(2)为减小电阻的测量误差,应选用      图所示的电路.

(3)为了使测量便于调节,应选用编号为      的滑动变阻器.

(4)电压表的量程应选用      V.

(5)电流表的量程应选用      A.

 

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如图所示,在竖直虚线MN和M′N′之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)以初速度v0由A点垂直MN进入这个区域,带电粒子沿直线运动,并从C点离开场区.如果撤去磁场,该粒子将从B点离开场区;如果撤去电场,该粒子将从D点离开场区.则下列判断正确的是(  )

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A.该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能相同

B.该粒子由A点运动到B、C、D三点的时间均不相同

C.匀强电场的场强E与匀强磁场的磁感应强度B之比满分5 manfen5.com

D.若该粒子带负电,则电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向外

 

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如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动.则PQ所做的运动可能是(  )

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A.向右匀加速运动    B.向左匀加速运动

C.向右匀减速运动    D.向左匀减速运动

 

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