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高中物理
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综合题
1.
(2022高二下·扬州期末)
菜同学设计如图所示的粒子约束装置,空间存在三个同心圆a、b、 c围成的区城,O为圆心,a的半径为
, b的半径为
。 a与b之间存在沿径向向外的辐射状电场,a与b之间电压U=500V。 b与c之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T。在圆a上的P点有一比荷为
带负电的粒子,沿OP方向以速率
开始运动,粒子不穿出约束装置c边界。不计粒子的重力,可能用到的三角函数∶
, 求∶
(1) 粒子在磁场中做圆周运动的半径r
1
;
(2) 粒子在一个周期内运动的路程s;
(3) 若在P点无初速释放比荷为
的带正电的粒子,且a与b之间电压调整为U=297V。粒子从P点开始运动(记作第一次经过P点)到第二次经过P点的过程中,粒子在磁场中运动的总时间t。
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江苏省扬州市2021-2022学年高二下学期物理期末检测试卷