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I? 电流

EEf?(B0?kt)LR，有R（2分）

2fRB0?k（1分） k2L32t? 解得

vF?mg?m0R，得F=1N（2分） 15．解：（1）设轨道对物块的压力竖直向下：

由牛顿第三定律，物块对轨道的压力大小为F’=1N，方向竖直向上。（1分）

mg?2R?（2）物块到达DE时的速度为v：

1212mv?mv022，得v?23m/s（2分）

1（1分） 沿斜面上滑：mgsin???mgcos??mat?上滑时间为

va1（1分）

3?310sin（??30?)（s）

t?（5sin??联立可得

3cos?)3由数学知识可得，当θ=60°时（1分），有tmin=0.3s（2分） （3）物块恰好能在斜面上保持静止：mgsinθ=μmgcosθ，θ=30°（1分） 则当0°≤θ≤30°，滑块在EF上停下后即保持静止。

v2x?2a1，产生的摩擦热量为Q??mgcos??x （1分）

在EF上滑行

Q?化简得

35(3tan??1)（J）

（2分）

12mv0?0.62J（2分）

当30°＜θ≤75°，滑块在EF上停下后返回，经多次往复运动后，最终静止于E点。

Q?mg?2R?产生的摩擦热量为

y B o

A

x

16.（1）由左手定则，粒子带正电。（1分）

v2qvB?mv?cB0R（1分） R（1分）如图1，有，得

R1?3R3（1分）

（2）如图2，由几何关系，粒子的轨道半径变为

y B o

·9·

M A

x

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由（1），合磁感应强度应大小应为为

B?3B0（1分）

若所叠磁场垂直于纸面向外，粒子顺时针偏转，于M射出， 则

B1?B0?B，有B1?（3-1）B0（2分） B1-B0?B，有B1?（3?1）B0（2分）

?POB?若所叠磁场垂直于纸面向里，粒子逆时针偏转，于N射出， 则

?3（1分），粒子在圆环形

P o y B

A

x

（3）如图3，由几何关系，

磁场区得轨道半径变为

R2?3R3（1分）

则要求外径R'?R2?2R2?3R（1分）

粒子完成一个周期运动满足2(???3)?n?2??m，m、n均为正整数（1分）

满足条件的m、n的最小值是m=5、n=12（1分）

231?2??R?2??R163?3)?T?n?(4?3（6?）vv3cB0（2分） 00周期为

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