如圖甲所示，兩平行金屬板長度l=0.2m，兩板間電壓U隨時間t變化的圖象如圖乙所示．在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN的勻強磁場，磁感應強度B=0.01T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度v₀=10⁵m/s射入電場中，初速度方向沿兩板間的中線OO′方向．磁場邊界MN與中線OO′垂直．已知帶電粒子的比荷q/m=10⁸C/kg，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計．

（1）在每個粒子通過電場區(qū)域的時間內(nèi)，可以把板間的電場強度看作是恒定的．請通過計算說明這種處理的合理性；
（2）設(shè)t=0.1s時刻射入電場的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場射入磁場，求該帶電粒子射出電場時速度的大��；
（3）對于所有經(jīng)過電場射入磁場的帶電粒子，設(shè)其射入磁場的入射點和從磁場射出的出射點間的距離為d，試通過推理判斷d的大小是否隨時間變化？

查看答案和解析>>

如圖所示，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直．已知線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab=1.0m、bc=0.5m，電阻r=2Ω． 磁感應強度B在0～1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T． 在1～5s內(nèi)從0.2T均勻變化到-0.2T，取垂直紙面向里為磁場的正方向．求：
（1）0.5s時線圈內(nèi)感應電動勢的大小E和感應電流的方向；
（2）在1～5s內(nèi)通過線圈的電荷量q；
（3）在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q．

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

（2007?武漢三模）如圖所示，磁感應強度大小為B=0.15T、方向垂直紙面向里的勻強磁場分布在半徑R=0.10m的圓形區(qū)域內(nèi)，圓的左端跟y軸相切于直角坐標系原點O，右端跟熒光屏MN相切于x軸上的A點．置于原點O的粒子源可沿x軸正方向射出速度v₀=3.0×10⁶m/s的帶正電粒子流，粒子重力不計，比荷為

q

m

=1.0×108C/kg．現(xiàn)以過O點并垂直于紙面的直線為軸，將圓形磁場逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，求此過程中粒子打在熒光屏上的范圍．

查看答案和解析>>

（2012?東城區(qū)模擬）如圖所示，在紙面內(nèi)建立直角坐標系xOy，以第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM（與負x軸成45°角）和正y軸為界，在x＜0的區(qū)域建立勻強電場，方向水平向左，場強大小E=0.32V/m；以直線OM和正x軸為界，在y＜0的區(qū)域建立垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.1T，一不計重力的帶負電粒子，從坐標原點O沿y軸負方向以v₀=2×10³m/s的初速度射入磁場，已知粒子的比荷為q/m=5×10⁶C/kg，求：
（1）粒子第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標
（2）粒子在磁場區(qū)域運動的總時間
（3）粒子最終離開電磁場區(qū)域時的位置坐標．

查看答案和解析>>

1.  C    2. B     3. C      4. ABC   5.  AC

6.  AD    7. C     8. AB      9. D    10.   A

11. 0.63

12. 鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象　　斷開瞬間　　只有在電路剛斷開時才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺

13. Br²ω/2 ，0

14. 解：（１）由題意知，帶電粒子從Ｃ孔進入，與筒壁碰撞兩次再從Ｃ孔射出經(jīng)歷的時間為最短，由，粒子由Ｃ孔進入磁場，在磁場中做勻速圓周運動的速度，由，即，得

（２）粒子從的加速度為，，粒子從的時間為；粒子在磁場中運動的時間為，將（１）求得的Ｂ值代入，得，求得

15. 解：（１）感應電動勢的最大值：

（２）由歐姆定律得電流的最大值：＝0.16Ａ

電流的有效值＝0.11Ａ

（３）用電器上消耗的電功率：

16. 解：（1）ａｂ脫離ＥＦ前，電路中的磁通量的變化為

平均感應電動勢為，

有

（2）ａｂ脫離ＥＦ時，回路中通過電流最大，即，

ａｂ脫離ＥＦ后，電路中不在有電流，并且ａｂ倒下過程中只有小球的重力做功，機械能守恒，即

ａｂ上各處切割磁感線的速度是不同的，其等效切割速度應等于ａｂ中點的速度

聯(lián)立解得

17.解：（1）經(jīng)過時間后，MN運動的距離為，由圖可知直導線MN在閉合回路中的有效長度為，

    此時感應電動勢的瞬時值：（V）

（2）此時閉合回路中的總長度為：

閉合回路中的總電阻：

根據(jù)全電路的歐姆定律，電流大小：（A），由右手定律可得電流方向在閉合回路中是逆時針方向

（3）此時MN中不在閉合回路中的導線MP的長度為

產(chǎn)生的電動勢（V）

在閉合回路中的導線PN兩端電壓（V）

所以MN兩端的電壓