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    （9分）如图所示，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T，方向垂直纸面向外。竖直平行放置的两金属板A、K连在如图所示的电路中。电源电动势E=91V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为竖直极板A、K上的两个小孔，且S1、S2跟O在同一直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D之间的距离为H=3R。比荷为2.0×105C/kg的带正电的粒子由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上。粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计。

    （1）求如果粒子垂直打在荧光屏上的P点，电压表的示数多大？

    （2）调节滑动变阻器滑片P的位置，求粒子打到光屏的范围长度。

    解析：

    （1）如图所示，离子在磁场中偏转90°，

    因此轨迹半径r=R=10cm，（1分）

    粒子经电场加速，有qU=mv2

    粒子在磁场中运动，有qvB=

    由二式解得：U= (2分)

    可得U=30V(1分)

    （2）如图所示，当滑动变阻器滑动头在左端时，U1=10V，

    由可得r1=10cm，偏转角θ1=120°，

    打在荧光屏上的M点处，MO´=H/=30cm；(2分)

    当滑动变阻器滑动头在右端时，U2=90V，由可得r2=30cm，偏转角θ2=60°，打在荧光屏上的N点处， O´N=H/=30cm。(2分)

    即范围长度60 cm。(1分)

    练习册系列答案
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    如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，现从P点以相同的速率发射两个检验电荷a、b，分别沿PM、PN运动到M、N两点，M、N都在以O为圆心的圆上．若检验电荷a、b的质量、电荷量均相等，则下列判断正确的是（　　）

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    如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，两个质量和电量均相同的检验电荷a、b从P点以相同的速率，分别沿PN、PM运动到N、M（均在以O为圆心的圆上），下列说法正确的是（　　）

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    如图所示，在以O为圆心的圆形区域内，有一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B＝0.1T，圆半径，竖直平行放置的金属板连接在如图所示的电路中，电源电动势E＝91V，内阻r＝1Ω，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为70Ω；两金属板上的小孔、跟O点在垂直于极板的同一直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D之间的距离，现有比荷的正正离子由小孔进入电场加速后，从小孔穿出，通过磁场后打在荧光屏D上，不计离子的重力和离子在小孔处的初速度，问：

    ⑴若离子能垂直打在荧光屏上，则电压表的示数多大？

    ⑵滑动变阻器滑片P的位置不同，离子在磁场中运动的时间也不同，求离子在磁场中运动的最长时间和此种情况下打在荧光屏上的位置到屏中心点的距离。

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