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带电粒子在复合场中的运动
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(12分）如图所示，电源电动势内阻，电阻。间距的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球
网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区
◎ 题目
( 12分）如图所示，电源电动势
内阻
，电阻
。间距
的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度
的匀强磁场。闭合开关
，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为R
x
，忽略空气对小球的作用，取
。
（1）当R
x
=29Ω时，电阻
消耗的电功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为
，则R
x
是多少？
◎ 答案
（1）0.6W（2）54Ω
◎ 解析
试题分析：（1）闭合电路的外电阻为
①
根据闭合电路的欧姆定律
②
R
2
两端的电压为
③
R
2
消耗的功率为
④
（2）小球进入电磁场做匀速圆周运动，说明重力和电场力等大反向，洛仑兹力提供向心力，
根据牛顿第二定律
⑤
⑥
连立⑤⑥化简得
⑦
小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60°，根据几何关系得
R=d ⑧
连立⑦⑧带入数据
干路电流为
⑨
⑩
点评：本题的难点在于粒子在复合场中的运动的过程，需要明白，粒子做匀速圆周运动的条件为：重力等于电场力，
◎ 知识点
专家分析，试题“(12分）如图所示，电源电动势内阻，电阻。间距的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/444355.html
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十二星座
内阻
，电阻
。间距
的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度
的匀强磁场。闭合开关
，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取
。
消耗的电功率是多大？
，则Rx是多少？
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑨
⑩