[题目]如图所示.MN右侧有磁感应强度为B1=B的匀强磁场.MN的左侧有磁感应强度为的匀强磁场.两侧磁场方向均垂直纸面向里.O.P为MN上相距为d的两点.一带电量为q.质量为m的正粒子.在纸面内从O点沿垂直MN的方向射向右侧磁场.入射速度的大小为v.(其中B.q.m均为未知量.且它们满足关系.不考虑带电粒子重力和空气阻力.结果用d和v表示)求题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，MN右侧有磁感应强度为B1=B的匀强磁场，MN的左侧有磁感应强度为的匀强磁场，两侧磁场方向均垂直纸面向里。O、P为MN上相距为d的两点。一带电量为q、质量为m的正粒子，在纸面内从O点沿垂直MN的方向射向右侧磁场，入射速度的大小为v。（其中B、q、m均为未知量，且它们满足关系，不考虑带电粒子重力和空气阻力，结果用d和v表示）求：

(1)带电粒子在两磁场中运动的轨道半径；

(2)带电粒子在两磁场中运动的周期；

(3)经过多长时间，带电粒子经过P点。

【答案】(1) ；；(2) ，；(3) ，

【解析】

(1)在右边区域，根据牛顿第二定律可得

解得带电粒子在右磁场中运动的轨道半径

在左边区域，根据牛顿第二定律可得

解得带电粒子在左磁场中运动的轨道半径

(2)带电粒子在右磁场中运动的周期

带电粒子在左磁场中运动的周期

(3)带电粒子在两磁场中各运动半周，则有

带电粒子第一次经过点需要的时间为

带电粒子第二次经过点需要的时间为

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（1）为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________；

（2）为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s，还需测量_____________．

A．小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值

B．小钢球的质量m

C．小钢球离开轨道后的下落高度h

D．小钢球离开轨道后的水平位移x

（2）请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式：W=______；

（3）该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示_________（用实验中测量的物理量符号表示）．

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A.悬线的拉力变大B.被封闭理想气体的内能增大

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（2）在实验过程中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的结点拉到某一位置 O点，在同一实验过程中，前后两次应把橡皮条的结点拉到 ________位置（填“相同”或“不同”）

（3）图中_____是 F1 与 F2 合力的真实值（填“F”或“”）

（4）实验过程中，若共点力F1 与 F2的夹角小于 90°，现改变弹簧测力计 F2的拉力方向，使α角减小，但不改变 F2的大小，那么要使保持 O点位置不动，就应调节弹簧测力计 F1的拉力大小及β角。在下列调整方法中，不可行的是_____。

A.增大F1的拉力，增大β角 B.增大F1的拉力，β角不变

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(1)请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷；

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