为了进一步提高回旋加速器的能量.科学家建造了“扇形聚焦回旋加速器 .在扇形聚焦过程中. 离子能以不变的速率在闭合平衡轨道上周期性旋转.扇形聚焦磁场分布的简化图如图所示.圆心为O的圆形区域等分成六个扇形区域.其中三个为峰区.三个为谷区.峰区和谷区相间分布.峰区内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.磁感应强度为B.谷区内没有磁场.质量为题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

为了进一步提高回旋加速器的能量，科学家建造了“扇形聚焦回旋加速器”。在扇形聚焦过程中，离子能以不变的速率在闭合平衡轨道上周期性旋转。

扇形聚焦磁场分布的简化图如图所示，圆心为O的圆形区域等分成六个扇形区域，其中三个为峰区，三个为谷区，峰区和谷区相间分布。峰区内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，谷区内没有磁场。质量为m，电荷量为q的正离子，以不变的速率v旋转，其闭合平衡轨道如图中虚线所示。

（1）求闭合平衡轨道在峰区内圆弧的半径r，并判断离子旋转的方向是顺时针还是逆时针；

（2）求轨道在一个峰区内圆弧的圆心角θ，及离子绕闭合平衡轨道旋转的周期T；

（3）在谷区也施加垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B' ，新的闭合平衡轨道在一个峰区内的圆心角θ变为90°，求B'和B的关系。已知：sin（α±β ）=sin αcos β±cos αsin β，cosα=1–2

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（1）在该实验中，应选用的器材是下列器材中的．

A．天平

B．游标卡尺

C．刻度尺

D．大小相同的钢球两个

E、大小相同的钢球和硬橡胶球各一个

（2）在此实验中，球1的质量为m1，球2的质量为m2，需满足m1 m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）被碰球2飞行的水平距离由图中线段表示．

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