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如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从静止开始经电压为U的电场加速后,沿水平方向进入一垂直于纸面向外的匀强磁场中,带电粒子运动半个圆周到A点,设OA=y

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如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从静止开始经电压为U的电场加速后,沿水平方向进入一垂直于纸面向外的匀强磁场中,带电粒子运动半个圆周到A点,设OA=y,则能正确反映y与U之间的函数关系的图象是(  )
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答案和解析
粒子在电场中加速,由动能定理得:qU=
1
2
mv2-0,
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:qvB=m
v2
r

由几何知识得:y=2r,
解得:y=
2
B
2mU
q
,则y2=
8m
qB2
U,图B所示图象正确;
故选:B.
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