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    （12分）如右图所示，PQ是两块平行金属板，上极板接电源正极，两极板之间的电压为U=1．2×104V，一带负电的粒子通过P极板的小孔以速度v0=2．0×104m/s垂直金属板飞入，通过Q极板上的小孔后，垂直AC边经中点O进入边界为等腰直角三角形的匀强磁场中，磁感应强度为B=1．0T，边界AC的长度为L=1．6m，粒子比荷=5×104C/kg，不计粒子的重力。求：

    （1）粒子进入磁场时的速度大小；

    （2）粒子经过磁场边界上的位置到B点的距离以及在磁场中的运动时间。

     

    【答案】

    （1）（2）BD=0.8m 

    【解析】

    试题分析：（1）粒子从P板到Q板的过程，只有重力做功，根据动能定理有

    带入数据计算得

    （2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动

    解得圆周运动半径

    从O点垂直Q板进入磁场，洛伦兹力水平向右，且半径等于OC，所以圆周运动以C点为圆心，那么离开磁场时从BC边的D点离开，则CD=0.8m。根据几何关系BD=0.8m

    粒子在磁场中做圆周运动的周期

    有几何关系可知，磁场中转过的圆心角为直角，所以运动时间

    考点：带电粒子在加速电场和匀强磁场中的运动

     

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    13
    ，杆长远大于球的半径，开始时从外面用绝缘轻绳拉着b球使a球靠近M板但不接触．现对轻绳施以沿杆方向的水平恒力拉着b球和a球由静止向右运动，当b球刚从小孔离开电场时，撤去拉力，之后a球也恰好能离开电场．求运动过程中b球离开电场前和离开电场后（a球还在电场中）轻杆中的弹力之比．不计两球间库仑力，球视为点电荷．

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    1
    2
    v    ，则下列说法正确的是（　　）

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    A．此时圆环中的电功率为         B．此时圆环的加速度为

    C．此过程中通过圆环截面的电量为   D．此过程中回路产生的电能为

     

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