（9分）如圖所示，在以O為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.10T，方向垂直紙面向外。豎直平行放置的兩金屬板A、K連在如圖所示的電路中。電源電動勢E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為豎直極板A、K上的兩個小孔，且S1、S2跟O在同一直線上，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點跟熒光屏D之間的距離為H=3R。比荷為2.0×105C/kg的帶正電的粒子由S1進(jìn)入電場后，通過S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏D上。粒子進(jìn)入電場的初速度、重力均可忽略不計。

（1）求如果粒子垂直打在熒光屏上的P點，電壓表的示數(shù)多大？

（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，求粒子打到光屏的范圍長度。

解析：

（1）如圖所示，離子在磁場中偏轉(zhuǎn)90°，

因此軌跡半徑r=R=10cm，（1分）

粒子經(jīng)電場加速，有qU=mv2

粒子在磁場中運動，有qvB=

由二式解得：U= (2分)

可得U=30V(1分)

（2）如圖所示，當(dāng)滑動變阻器滑動頭在左端時，U1=10V，

由可得r1=10cm，偏轉(zhuǎn)角θ1=120°，

打在熒光屏上的M點處，MO´=H/=30cm；(2分)

當(dāng)滑動變阻器滑動頭在右端時，U2=90V，由可得r2=30cm，偏轉(zhuǎn)角θ2=60°，打在熒光屏上的N點處， O´N=H/=30cm。(2分)

即范圍長度60 cm。(1分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?惠州一模）如圖所示，在一個半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場，磁場方向垂直于圓面向里，一個帶電粒子從磁場邊界的A點以指向圓心O的方向進(jìn)入磁場區(qū)域內(nèi)，粒子將做圓周運動到達(dá)磁場邊界的C點，但在粒子經(jīng)過D點時，恰好與一個原來靜止在該點的不帶電的粒子碰撞后結(jié)合在一起形成新粒子，關(guān)于這個新粒子的運動情況，以下判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在圓心O處固定一正點電荷，現(xiàn)從P點以相同的速率發(fā)射兩個檢驗電荷a、b，分別沿PM、PN運動到M、N兩點，M、N都在以O(shè)為圓心的圓上．若檢驗電荷a、b的質(zhì)量、電荷量均相等，則下列判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在圓心O處固定一正點電荷，兩個質(zhì)量和電量均相同的檢驗電荷a、b從P點以相同的速率，分別沿PN、PM運動到N、M（均在以O(shè)為圓心的圓上），下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在點O置于一個正點電荷，在過點O的豎直平面內(nèi)的點A處，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，小球落下的軌跡如圖中實線所示，它與以O(shè)為圓心，R為半徑的圓相交于B、C兩點，點O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，點A距OC高度為h，若小球過B點時的速度為v，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B＝0.1T，圓半徑，豎直平行放置的金屬板連接在如圖所示的電路中，電源電動勢E＝91V，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻，滑動變阻器的最大阻值為70Ω；兩金屬板上的小孔、跟O點在垂直于極板的同一直線上，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點跟熒光屏D之間的距離，現(xiàn)有比荷的正正離子由小孔進(jìn)入電場加速后，從小孔穿出，通過磁場后打在熒光屏D上，不計離子的重力和離子在小孔處的初速度，問：

⑴若離子能垂直打在熒光屏上，則電壓表的示數(shù)多大？

⑵滑動變阻器滑片P的位置不同，離子在磁場中運動的時間也不同，求離子在磁場中運動的最長時間和此種情況下打在熒光屏上的位置到屏中心點的距離。

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