（20分）如圖甲，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在一方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在此區(qū)域內(nèi)，沿水平面固定一半徑為r的圓環(huán)形光滑細(xì)玻璃管，環(huán)心0在區(qū)域中心。一質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的小球，在管內(nèi)沿逆時(shí)針方向（從上向下看）做圓周運(yùn)動(dòng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，其中。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變，對(duì)原磁場(chǎng)的影響可忽略。

（1）在t=0到t=T0這段時(shí)間內(nèi)，小球不受細(xì)管側(cè)壁的作用力，求小球的速度大小；
（2）在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大過程中，將產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，其電場(chǎng)線是在水平面內(nèi)一系列沿逆時(shí)針方向的同心圓，同一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等。試求t=T0到t=1.5T0這段時(shí)間內(nèi)：
①細(xì)管內(nèi)渦旋電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；
②電場(chǎng)力對(duì)小球做的功W。
；；
（1）小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力由洛倫磁力提供：設(shè)速度為v,有： 解得：
（2）在磁場(chǎng)變化過程中，圓管所在的位置會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，根據(jù)法拉第感應(yīng)定律可知，電勢(shì)差
電場(chǎng)處處相同，認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)則有： 又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824134459069830.png" style="vertical-align:middle;" />
得到場(chǎng)強(qiáng)
（3）、小球在電場(chǎng)力的作用下被加速。加速度的大小為：
而電場(chǎng)力為：
在T0—1.5T0時(shí)間內(nèi)，小球一直加速，最終速度為
電場(chǎng)力做的功為：
得到電場(chǎng)力做功：
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在下圖中，標(biāo)出磁場(chǎng)B 的方向，通電直導(dǎo)線中電流I的方向，以及通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F的方向，其中正確的是
   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，重力不計(jì)，質(zhì)量為m，帶正電且電荷量為q的粒子，在a點(diǎn)以某一初速度v0水平射入一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域沿曲線abcd運(yùn)動(dòng)，ab、bc、cd都是半徑為R的圓弧，粒子在每段圓弧上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都是t，如果把由紙面穿出的磁場(chǎng)方向定為正值，則磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨x變化關(guān)系圖象應(yīng)為下圖所示的哪一個(gè)(　　)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶電粒子以速度v剛剛進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)，下列各圖所標(biāo)的帶電粒子＋q所受洛倫茲力F的方向中，正確的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)放一個(gè)光滑絕緣的半圓形軌道，水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與半圓形軌道所在的平面垂直。一個(gè)帶正電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點(diǎn)M滑下，則下列說法中正確的是
A．滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度比磁場(chǎng)不存在時(shí)大
B．滑塊從M點(diǎn)到最低點(diǎn)所用的時(shí)間比磁場(chǎng)不存在時(shí)短
C．滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度與磁場(chǎng)不存在時(shí)相等
D．滑塊從M點(diǎn)滑到最低點(diǎn)所用的時(shí)間與磁場(chǎng)不存在時(shí)相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

英國(guó)物理學(xué)家狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界中應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為為常數(shù)），其磁場(chǎng)分布與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布相似�，F(xiàn)假設(shè)磁單極子S固定，帶電小球在S極附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列非磁性材料翻成的帶電小球可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一束電子以不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則電子
   
A．速率越小，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)
B．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡弧線越長(zhǎng)
C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角最大是π
D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示圓區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束質(zhì)量和帶電量都相同的帶電粒子，以不相等的速率，沿著相同的方向，對(duì)準(zhǔn)圓心Ｏ射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，又都從該磁場(chǎng)中射出，這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間有的較長(zhǎng)，有的較短，若帶電粒子在磁場(chǎng)中只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法中正確的是 (      )
A．速率較大的粒子運(yùn)動(dòng)通過磁場(chǎng)后偏轉(zhuǎn)角一定越大
B．速率較大的粒子運(yùn)動(dòng)半徑一定大，周期也一定大
C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的，在磁場(chǎng)中通過的路程較長(zhǎng)
D．運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的角度一定大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)。有無數(shù)帶有同樣電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以相同的速率通過P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的1/3。將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來的B1變?yōu)?i>B2，結(jié)果相應(yīng)的弧長(zhǎng)變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tB2/B1等于
A．B．C．2D．3

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