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如图所示,在直线MN与PQ之间有两个匀强磁场区域,两磁场的磁感应强度分别为Bl、...

如图所示,在直线MN与PQ之间有两个匀强磁场区域,两磁场的磁感应强度分别为Bl、B2,方向均与纸面垂直,两磁场的分界线OO'与MN和PQ都垂直.现有一带正电的粒子质量为m、电荷量为q,以速度V垂直边界MN射入磁场Bl,并最终垂直于边界PQ从O'Q段射出,已知粒子始终在纸面内运动,且每次均垂直OO'越过磁场分界线.
(1)写出MN与PQ间的距离d的表达式.
(2)用d、V表示粒子在磁场中运动的时间.

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(1)粒子在O′Q间射出,画出轨迹,根据洛伦兹力提供向心力求出在两个磁场中的运动半径,根据几何关系即可求出d的表达式; (2)求出粒子在两个磁场中运动的周期,粒子在O'Q间射出,在两个磁场中分别经历2n十1个,进而求出时间. 【解析】 (1)粒子在O′Q间射出,轨迹如图所示. 由 qvB=m 得R1=, 同理得  R2= 又d=(2n+1)(R1+R2)(n=0,1,2,3…) 因此d=(n=0,1,2,3…) (2)粒子在磁场B1中做圆周运动的周期, 在磁场B2中做圆周运动的周期  粒子在O'Q间射出,在两个磁场中分别经历2n十1个,则 答:(1)MN与PQ间的距离d的表达式为d=(n=0,1,2,3…). (2)粒子在磁场中运动的时间为.
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考点分析:
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电子以水平初速V沿平行金属板中央射入,在金属板间加上如图所示的交变电压.已知电子质量为m,电量为e,电压周期为T,电压为U,求:
(1)若电子从t=0时刻进入板间,在半周期内恰好能从板的上边缘飞出,则电子飞出速度多大.
(2)若电子在t=0时刻进入板间,能从板右边水平飞出,则金属板多长.
(3)若电子能从板右边O1水平飞出,电子应从哪一时刻进入板间,两板间距至少多大.

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如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.已知线圈匝数n=400,电阻r=0.1Ω,长L1=0.05m,宽L2=0.04m,角速度=l00rad/s,磁场的磁感应强度B=0.25T.线圈两端外接电阻R=9.9Ω的用电器和一个交流电流表(内阻不计),求:
(1)线圈中产生的最大感应电动势.
(2)电流表A的读数.
(3)用电器上消耗的电功率.

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为了测量量程为3V的电压表V的内阻(约为2000Ω),实验室可提供的器材有:
电流表A(量程为0.6A,内阻约为0.1Ω)
电压表V′(量程为5V,内阻约为3500Ω)
电阻箱R1(0-9999Ω)
电阻箱R2(0-99.9Ω)
滑动变阻器(0-100Ω,额定电流1.5A)
电源E(电动势6V,内阻约为0.5Ω)
单刀单掷开关S、导线若干
(1)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V内阻的实验电路.在右面的方框中画出电路原理图,图中元件要用题中相应的字母标注,并要求测量尽量准确
(2)写出计算电压表V的内阻RV的计算公式,并说明符号的意义:______

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为观察电磁感应现象,某学生将电流表、螺线管A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路.
(1)当接通和断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是______
A.开关位置接错 B.电流表的正、负极接反
C.线圈B的接头3、4接反    D.蓄电池的正、负极接反
(2)在开始实验之前,需要先确定电流表指针偏转方向与电流方向之间的关系,为此还需要的器材是______.具体方法是______

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如图所示,一个闭合矩形金属线圈abcd从一定高度释放,且在下落过程中线圈平面始终在竖直平面上.在它进入一个有直线边界的足够大的匀强磁场的过程中,取线圈dc边刚进磁场时t=0,则描述其运动情况的图线可能是下图中的( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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