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【題目】如圖所示，質量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動．不計帶電粒子所受重力．

(1)求粒子做勻速圓周運動的半徑；

(2)求粒子做勻速圓周運動的時間；

(3)為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大�。�

【答案】(1) (2) (3)E=vB

【解析】(1)由洛倫茲力公式，粒子在磁場中受力為F=qvB ①

粒子做勻速圓周運動所需向心力 ②

聯立①②得 ③

(2)由勻速圓周運動周期與線速度關系： ④

聯立③④得

則粒子的圓周運動時間為

(3)粒子做勻速直線運動需受力平衡，故電場力需與洛倫茲力等大反向即qE=qvB

解得：E=vB

練習冊系列答案

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A．若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流

B．若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流

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B．電壓表 (量程0~20V，內阻約20kΩ)

C．電流表 (量程0~3A，內阻約0.2Ω)

D．電流表 (量程0~50mA，內阻約2.0Ω)

E．滑動變阻器 (最大電阻約20Ω)

F．滑動變阻器 (最大電阻約1kΩ)

G．電源(電動勢6V，內阻不計)、開關一個、導線若干

⑴要求小燈泡電壓從零開始調節，為了調節方便，測量盡可能準確，電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________(填器材前面序號)．

⑵根據所選器材和要求在虛線框內畫出實驗電路圖________________．

⑶乙實驗小組按正確操作得到另外一個元件伏安特性曲線(圖像如圖)，如果將這個元件直接接到電動勢為3.0V、內電阻為7.5Ω的電源兩端，則該元件電阻值是________Ω．(結果保留2位有效數字)

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