如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r0，滑动变阻器的总电阻3r0，当滑动变阻器的触头P滑到距右端b的距离为总长的13时，闭合开关S；将质量为m，电量为q的带正电的粒子

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r0，滑动变阻器的总电阻3r0，当滑动变阻器的触头P滑到距右端b的距离为总长的
1
3
时，闭合开关S；将质量为m，电量为q的带正电的粒子（不计重力）从A点由静止释放被加速后，从极板B的小孔射出，沿半径方向射入一个半径为r的圆形匀强磁场区域，飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角．求：
（1）粒子从极板B的小孔射出时的速度v0的大小；
（2）圆形磁场区域的磁感应强度B的大小．
魔方格

◎ 答案


魔方格
（1）由题意可知，UAB=
2r0
3r0+r0
E=
E
2

带电粒子在电容器中受到电场力作用而做匀加速直线运动，根据动能定理，有：
qUAB=
1
2
mv2
得到带电粒子从小孔P射入匀强磁场时的速度为v=

2qU
m
=

2q×
E
2
m
=

qE
m
；
（2）粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角，故 AD 弧所对圆心角 60°，
粒子做圆周运动的半径R′=rcot30°=

3
 r
       又R′=
mv
Bq
得B=
mv
qR′
=
m×
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小孔 总长 知识点 大小 圆形
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