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    在研究性学习中，某同学设计了一个测定带电粒子荷质比的实验，其实验装置如图12所示.abcd是一个边长为L的正方形盒子，在a处和cd边的中点e处各有一个小孔，e处有一能显示粒子从e孔射出的荧光屏M.盒子内有一方向垂直于abcd平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B.粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度可忽略，先让粒子经过电压为U的电场加速，然后粒子立即由a孔射入盒内，粒子经磁场偏转后恰好从e孔射出.不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力.你认为该同学的设计方案可行吗？若可行，求出带电粒子的荷质比；若不可行，说明你的理由.


    见试题解析
    【试题分析】

    可行
    设带电粒子进入电场，经电场加速后离开电场时速度为v，根据动能定理有
           qU=mv2/ 2                           　　　　　　　①

    粒子进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图2所示，设圆周半径为R，

    由几何关系得 （L-R）2+（L/2）2=R2                 ②
    又由向心力公式得 qvB=mv2/R③
    联立求解，得 q/m=128U/25B2L2

    练习册系列答案
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    某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm，且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图（甲）所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-l变化的图线如图（乙）所示．，则弹簧的劲度系数为
    100
    100
    N/m．弹簧的原长l0=
    15
    15
     cm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k=
    200
    200
     N/m，弹簧的原长l0=
    20cm
    20cm
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数k为多大？弹簧的原长l0为多大？

    甲　　　　　　　　　乙

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    科目：高中物理 来源：2014届山东省日照市高三上学期第一次月考物理试卷（解析版） 题型：实验题

    （4分）某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm

     

     

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    科目：高中物理 来源：2010年吉林省长春市高三上学期期中考试物理试题 题型：实验题

    （4分）

    某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图（甲）所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-变化的图线如图（乙）所示.,则弹簧的劲度系数为           N/m.弹簧的原长l0=         cm

     

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