[题目]如图所示.平面坐标系中.有一圆形区域的匀强磁场.圆心坐标 (R.R).半径为R.与坐标轴相切于A.C两点.P.Q在Y轴上.且 PA=QA=R/2.今有两带相同电量的负电粒子甲.乙从P.Q两点分别以平行于x轴的水平速度v1.v2向右运动.并刚好同时进入圆形磁场.不计它们的重力及相互作用的库仑力.通过磁场偏转后.均能通过C 点.C点下方有一绝缘的固定圆� 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，平面坐标系中，有一圆形区域的匀强磁场，圆心坐标（R，R），半径为R，与坐标轴相切于A、C两点，P、Q在Y轴上，且 PA=QA=R/2，今有两带相同电量的负电粒子甲、乙从P、Q两点分别以平行于x轴的水平速度v1、v2向右运动，并刚好同时进入圆形磁场.不计它们的重力及相互作用的库仑力.通过磁场偏转后，均能通过C 点，C点下方有一绝缘的固定圆弧形挡板MN，弧形挡板的圆心为C，半径为R，粒子碰到挡板会原速反弹，且粒子电量不变.

（1）若甲粒子电量为ql，质量为m1，求磁感应强度B；

（2）若v1=v2，求甲、乙粒子从进入磁场开始至第一次到达C点所用的时间之比t1:t2；

（3）若两粒子能在运动中相遇，试求甲、乙粒子的质量之比m1:m2.

【答案】（1）（2）（3）C点相遇，，O点相遇，.

【解析】

试题分析: (1)作图确定甲乙圆心，由几何关系(菱形知识或解三角形)可以得出：圆周运动半径均为R，

由，得：

（2）两粒子运动轨迹如图虚、实线所示，半径关系：

甲在磁场中运动时间，乙在磁场中运动时间

又q1=q2，v1=v2解得t1：t2=2：1；

另法：在磁场中运动的路程，，已知v1=v2，所以：

（3）甲乙轨迹显示可能相遇点为C和圆心O，

①若相遇点为C，，得：

或得：

②若相遇点为O，得：

另法：，（x表示粒子运动的路程），又

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D．滑动变阻器R2：最大阻值为15kΩ，额定电流为0.5A

E．电阻箱R0：最大值为999.9Ω，额定电流为0.5A

F．电阻箱R：最大值为9999.9Ω，额定电流为0.5A

G．开关两个，导线若干。

请回答以下问题

(1) 为尽可能准确测量电流表的内阻，应选用甲图中的___________(选填“A”或“B”)电路。

(2)根据所选电路完成实物电路连接。闭合开关S1，调节滑动变阻器使电流表的示数为300μA；接着保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值，当R0=200Ω时电流表示数如图乙所示，则流过电流表的电流为___________μA，电流表内阻的测量值为___________Ω。

(3)现将上述电流表与电阻箱R串联改装成量程为3V的电压表，则电阻箱R接入电路的阻值应为____kΩ。

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