[题目]如图.xoy为平面直角坐标系.y>0的区域内有一个底边与x轴重合的等腰直角三角形.在该等腰直角三角形区域内存在着垂直于坐标平面向里的匀强磁场.y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m.电荷量为+q(q >0)的带电粒子(不计重力)从电场中P(0.-h)点以速度沿x轴正方向运动.由Q(2h.0)点进入磁场.经磁场偏转题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，xoy为平面直角坐标系，y>0的区域内有一个底边与x轴重合的等腰直角三角形，在该等腰直角三角形区域内存在着垂直于坐标平面向里的匀强磁场，y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为+q(q >0)的带电粒子(不计重力)从电场中P(0，-h)点以速度沿x轴正方向运动，由Q(2h，0)点进入磁场，经磁场偏转后再次射人电场，恰能以同样的速度通过P点并重复上述运动。求：

(1)电场强度的大小;

(2)磁感应强度的大小;

(3)粒子连续两次通过P点的时间间隔;

(4)等腰三角形磁场区域的最小面积。

【答案】(1) ；(2) ；(3) (4)

【解析】

(1)粒子在电场中做抛物线运动,运动轨迹如图所示，

由运动规律及牛顿运动定律得:

①

②

③

解得④

(2)粒子到达Q点时,沿y轴正方向的分速度

⑤

速度方向与x轴正方向的夹角θ满足:

⑥

粒子在磁场中做匀速圆周运动(圆心为C),轨迹如图所示，粒子在磁场中运动速度为

⑦

由几何关系可知轨迹半径为

⑧...

又，解得

(3)粒子在磁场中的运动周期为

则粒子在磁场中的运动时间为

则连续两次通过P点的时间间隔

(4)若等腰三角形面积最小，则粒子在磁场中运动轨迹应与三角形的腰相切,由几何关系可知最小三角形的腰

最小面积为：

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滑动变阻器R1 ：最大阻值为20;

滑动变阻器R2 ：最大阻值为4000;

单刀单掷开关S，导线若干。

(1)为保证实验顺利进行，并使测量尽量准确，滑动变阻器应该选用______ (选填“R1”或“R2");闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑至__________. (选填“a”或“b”)端。

(2)图示为测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，为了完成实验，请在图中完成剩余部分的连接__________。

(3)闭合开关，调节滑动变阻器，电流表A1的示数为15.0mA，电流表A2的示数为27.0mA，则Rx的阻值为______。

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C. 只增大初速度 D. 只提高抛出点高度

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