卷临天下2023年全国一百所名校单元测试示范卷物理六答案

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8.qB(3分)3”(3分)2m2qB【解析】设粒子的速度大小为时，其在磁场中的运，中动的半径为R,由牛顿运动定律有qB=m雨出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，：【时验】若粒子以最小的速度到达P点时，其轨迹一定是以AP为直径的圆，如圆O,所示，由几何关系可知s如=-1.R-罗-号1.则粒子的最小速度=②，2m粒子在磁场中运动的周期T=2,设粒子在磁场中运动时的轨迹所对应的圆心角为日，则粒子在磁场中的运动时间t=,由图可知在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如圆O,所示，此时粒子的初速度方向竖直向上，由几何关系有0=号，则粒子在磁场中运动的最长时间t=xm2qB'

11.【解析】(1)如图甲所示，若粒子源在A点时，被磁场约束的粒子在磁场中最大运动半径，4=2R+R=2R2(1分)甲由运动半径rmA=mUmA(2分)qB解得uaA3qBR(2分)2m(2)如图乙所示，当粒子源在O点时，粒子在磁场中的运动轨迹与磁场外边界相切时，被磁场约束的粒子每次经过磁场的时间为最大值，设粒子运动半径为r0。在△OAC中，OA2+AC=OC2为rp丙即R2+r=(2R-r。)2(1分)在△OGE中，由几何知识得OG+GE2=O,OG解得-R(1分)-号R,BG=n-支R0E=2R-7(2分)由几何知识可得∠ACD=106°，故被磁场约束的粒解得rp=R(1分)子每次经过磁场的时间的最大值为n-3601062T=3由运动半径r=m四qB360°器×铝-器gB90gB(2分)(3)如图丙所示，当粒子源在P点时，粒子在磁场中解得np=B(2分)的运动轨迹与磁场外边界相切时，被磁场约束的粒子的半径最大，速度为最大值，设粒子运动半径