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【題目】如圖所示，一帶電量為e、質量為m的質子以速度v0從O點垂直射入，兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場．已知兩板之間距離為d，板長為d，O點是PN板的中點，設質子與板碰撞后不反彈，

(1)為使質子能從兩板間射出，試求磁感應強度應滿足的條件．

(2)若質子在磁場力作用下恰能擊中PN板上端N點，為使質子在兩板間做勻速直線運動，則在兩板間施加一勻強電場，求施加勻強電場的場強E的大小和方向．

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）質子進入板間勻強磁場中做勻速圓周運動，當質子的軌跡恰好經過N點時，對應的能射出兩板間的速度最小，這種情況下質子的軌跡半徑為：r1=d
由半徑公式得：

；
當質子的軌跡恰好經過M點時，對應的能射出兩板間的速度最大，設這種情況下質子的軌跡半徑為r2。由幾何知識得：r22 =d2+(r2d)2，解得，r2=d

代入半徑公式得：

故為使質子能射出兩板間，磁感應強度B的大小應為；

（2）為使質子在兩板間做勻速直線運動，則Ee=qv0B1，

解得

練習冊系列答案

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A. 額定工作電流為10 A

B. 動力電源充滿電后總電量為3.6×103 C

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C.先松開紙帶，再接通電源，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列的點

D.換幾條紙帶，重復上面實驗

E.在答出的紙帶中挑選第一、第二兩點間距接近2mm，且點跡清楚的紙帶進行測量，先記下O點第一個點的位置，再從后面較清晰的任意點開始依次再取四個計數點A、B、C、D，求出相應位置對應的速度及其下落的高度．

F.將測量數據及計算結果填入自己設計的表格中

G.根據以上測得數據計算相應的動能和重力勢能，驗證機械能守恒定律

（1）以上操作有錯誤的是______

（2）選出一條紙帶如圖所示，其中O點為起點，A、B、C為三個計數點，打點計時器通過周期為的交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測得，，這三個數字中不符合有效數字要求的是______，應寫成______在計數點A和B之間，B和C之間還各有一個點未畫出，重錘的質量為，根據以上數據，求當打點針打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了______J；這時它的動能是______J.取，結果保留三位有效數字

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（1）在打點計時器打出B點時，物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點時，物塊的速度大小為_______m/s；（保留兩位有效數字）

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