如圖示.點(diǎn)P在與通電直導(dǎo)線垂直的圓周面上.則P點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?yàn)?A.垂直紙面向里 B.垂直紙面向外C.水平向左 D.水平向右 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)如圖所示,圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)半徑R=1cm,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,方向垂直紙面向里,其上方有一對(duì)水平放置的平行金屬板M、N,間距d=1cm,N板中央開有小孔S.小孔位于圓心O的正上方,S與O的連線交磁場(chǎng)邊界于A.兩金屬板通過導(dǎo)線與匝數(shù)為100匝的矩形線圈相連(為表示線圈的繞向,圖中只畫了2匝),線圈內(nèi)有垂直紙面向里且均勻增加的磁場(chǎng),穿過線圈的磁通量變化率為
△φ
△t
=100wb/s
.位于磁場(chǎng)邊界上某點(diǎn)(圖中未畫出)的離子源P,在紙面內(nèi)向磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)射速度大小均為v=5
3
×105
m/s,方向各不相同的帶正電離子,離子的比荷q/m=5×107C/kg,已知從磁場(chǎng)邊界A點(diǎn)射出的離子恰好沿直線AS進(jìn)入M、N間的電場(chǎng)(不計(jì)離子重力,離子碰到極板將被吸附)求:
(1)M、N之間場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向;
(2)離子源P到A點(diǎn)的距離;
(3)沿直線AS進(jìn)入M、N間電場(chǎng)的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間(計(jì)算時(shí)取π=3).

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如圖所示,兩個(gè)金屬輪A1A2,可繞通過各自中心并與輪面垂直的固定的光滑金屬細(xì)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng),O1O2相互平行,水平放置。每個(gè)金屬輪由四根金屬輻條和金屬環(huán)組成,A1輪的輻條長(zhǎng)為a1、電阻為R1,A2輪的輻條長(zhǎng)為a2、電阻為R2,連接輻條的金屬環(huán)的寬度與電阻都可以忽略。半徑為a0的絕緣圓盤D與A1同軸且固連在一起。一輕細(xì)繩的一端固定在D邊緣上的某點(diǎn),繩在D上繞足夠匝數(shù)后,懸掛一質(zhì)量為m的重物P。當(dāng)P下落時(shí),通過細(xì)繩帶動(dòng)D和A1繞O1軸轉(zhuǎn)

動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,A1、A2保持接觸,無相對(duì)滑動(dòng);兩輪與各自細(xì)軸之間保持良好的電接觸;兩細(xì)軸通過導(dǎo)線與一阻值為R的電阻相連。除R和A1、A2兩輪中輻條的電阻外,所有金屬的電阻都不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸平行,F(xiàn)將P釋放,試求P勻速下落時(shí)的速度。

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如圖所示,豎直放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L,在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻,在兩導(dǎo)軌間 OO1O1′O′ 矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向里、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m,電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上,與磁場(chǎng)上邊邊界相距d0.現(xiàn)使ab棒由靜止開始釋放,棒ab在離開磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)(棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的電接觸且下落過程中始終保持水平,導(dǎo)軌電阻不計(jì)).求:

棒ab在離開磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度;

棒ab在通過磁場(chǎng)區(qū)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱;        

試分析討論ab棒在磁場(chǎng)中可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)情況。                                                              

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如圖所示,光滑平行的水平金屬導(dǎo)軌MNPQ相距l,在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻,在兩導(dǎo)軌間矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m,電阻為r的導(dǎo)體棒ab,垂直擱在導(dǎo)軌上,與磁場(chǎng)左邊界相距d0,F(xiàn)用一大小為F、水平向右的恒力拉ab棒,使它由靜止開始運(yùn)動(dòng),棒ab在離開磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)(棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì))。求:

(1)棒ab在離開磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度;

(2)棒ab通過磁場(chǎng)區(qū)的過程中整個(gè)回路所消耗的電能;

(3)試分析討論ab棒在磁場(chǎng)中可能的運(yùn)動(dòng)情況。

        

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如圖K43-3所示,MNPQ是間距為L的平行金屬導(dǎo)軌,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,M、P間接有一阻值為R的電阻.一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為R的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置,并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),則(不計(jì)導(dǎo)軌電阻)(  )

A.通過電阻R的電流方向?yàn)?i>P→RM

B.a、b兩點(diǎn)間的電壓為BLv

C.a端電勢(shì)比b端高

D.外力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

圖K43-3

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一、選擇題(本題共17小題,每小題3分,共51分)

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

答案

C

A

C

A

B

D

D

C

A

A

C

C

B

C

D

D

B

 

18.(8分)(1)6.200  (6.199~6.201也算對(duì)) (2分)

(2)1900 (2分)    ×10(2分)  歐姆調(diào)零(2分)

19(4分).B→A(1分);通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度L(1分);擺角(1分);A(1分)

20.(6分(1)如圖所示(2分),

(2)0―3A (2分)  (3) 0.17(2分)

 

 

三、計(jì)算題(共31分)

21. (9分)解;

(1)電池板的電動(dòng)勢(shì)等于斷路時(shí)的路端電壓,即  E=80mV=0.08V(2分)

短路電流Im=40mA=0.04A(1分)

則電源內(nèi)阻(2分)

(2)閉合回路的電流(2分)

路端電壓為(2分)

22.(10分)解:

(1)此時(shí)金屬棒受到的安培力大小F=BIL=0.16N  ………………………(4分)

(2)懸線拉力恰好為零,金屬棒沿豎直方向受重力和安培力,

由金屬棒靜止可知安培力F´=mg ……………………………………………(2分)

所以此時(shí)金屬棒中的電流I´= ==2.5A……………………………(4分)

23. 解:(12分)

(1)因負(fù)電荷由A移到B的過程中,負(fù)電荷的電勢(shì)能增加了△E=0.1J,所以這個(gè)過程中電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷所做的功W=-△E=-0.1J  ……………………(4分)

(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB= = V=5000 V……………………(4分)

(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E= = = V/m =5×10V/m  (4分)


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