题目内容
【题目】如图所示，真空中区域I和区域Ⅱ内存在着与纸面垂直的方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小为B1=1.0T，B2=2.0T。一带正电的粒子质量为m=1.0×10-13kg，电荷量为q=5. ×10--6C，自区域I下边界线上的O点以速度v0=1.0×107m/s垂直于磁场边界及磁场方向射入磁场，经过一段时间粒子通过区域Ⅱ边界上的O'点.已知区域I和Ⅱ的宽度为d1=10cm， d2=5.0cm，两区域的长度足够大．静电力常量K=9.0×109N·m2C-2（不计粒子的重力，π=3.14，
=1.732所有结果保留两位有效数字）求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径；
（2）粒子在O与O′之间运动轨迹的长度和水平方向位移的大小；
【答案】（1）0.10m，0.20m（2）0.16m；0.040m
【解析】
（1）由
得轨道半径为
代入数据解得
（2）由题意知：
，所以粒子在磁场中偏转角度为
；
运动轨迹的长度：
位移的大小：
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【题目】在“用DIS研究机械能守恒定律"的实验中，某同学将传感器固定在最低点，如图（a）所示。该同学将摆锤从不同位置由静止释放，记录摆锤每次下落的高度h和最低点的速度v，作出了如图（b）所示的v2-h图线，则该直线的斜率应为________________，计算摆锤在释放点和最低点之间的势能变化大小△Ep与动能变化大小△Ek，结果如下列表格所示（重力加速度为g）。
△Ep（×10-2J） | 4.89 | 9.79 | 14.69 | 19.59 | 29.38 |
△Ek（×10-2J） | 5.04 | 10.10 | 15.11 | 20.02 | 29.85 |
结果显示△Ep与△Ek之间存在差异，他认为这并不是由于空气阻力造成的，理由是_________________________。
