[题目]在直径为d的圆形区域内存在着均匀磁场.磁感应强度为B.磁场方向垂直于圆面指向纸外．一电荷量为q.质量为m的带正电粒子.从磁场区域的一条直径AC上的A点沿纸面射入磁场.其速度方向与AC成角.如图所示．若此粒子在磁场区域运动过程.速度的方向一共改变了90．重力可忽略不计.求:(1)该粒子在磁场区域内运动所用的时间t．(2)该粒题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在直径为d的圆形区域内存在着均匀磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于圆面指向纸外．一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，从磁场区域的一条直径AC上的A点沿纸面射入磁场，其速度方向与AC成角，如图所示．若此粒子在磁场区域运动过程，速度的方向一共改变了90．重力可忽略不计，求：

（1）该粒子在磁场区域内运动所用的时间t．

（2）该粒子射入时的速度大小v．

【答案】（1）（2）

【解析】试题分析：

（1）粒子在匀强磁场中运动，有

①（1分）

运动周期②（1分）

得轨道半径，周期③（2分）

粒子的速度方向改变了，所用的时间

④（1分）

（2）粒子的运动情况如图所示（图2分）

△AOD是等腰直角三角形

⑤（2分）

在△CAD中，

⑥（1分）

⑦（1分）

解得半径⑧（2分）

因此粒子射入时的速度大小

⑨（2分）

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(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“＋”接线柱与______(选填“M”或“N”)端通过导线连接．

(2)已知薄片厚度d＝0.40 mm，该同学保持磁感应强度B＝0.10 T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表表示.

I/×10－3A	3.0	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0
UH/×10－3 V	1.1	1.9	3.4	4.5	6.2	6.8

根据表中数据在图中的坐标纸上画出UH－I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为____________×10－3 V·m·A－1·T－1(保留2位有效数字)．

(3)该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图所示的测量电路．S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)．为使电流自Q端流入，P端流出，应将S1掷向______(选填“a”或“b”)，S2掷向______(选填“c”或“d”)．为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串接在电路中．在保持其他连接不变的情况下，该定值电阻应串接在相邻器件________和________(填器件代号)之间．