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一对平行金属板水平放置,板间距离为d=0.5米,板间有磁感应强度为B=5T的水平...

一对平行金属板水平放置,板间距离为d=0.5米,板间有磁感应强度为B=5T的水平向里的匀强磁场,将金属板连入如图所示的电路,已知电源内阻为r=10Ω,滑动变阻器的总电阻为R=40Ω,现将开关S闭合,并调节滑动触头P至右端长度为总长度的manfen5.com 满分网处,一比荷为manfen5.com 满分网=-10C/kg的带电质点从两板正中央左端以某一初速度水平飞入场区,恰好做匀速圆周运动.重力加速度g=10m/s2
(1)求电源的电动势;
(2)若将滑动变阻器的滑动触头P调到R的正中央位置,可以使原带电质点以水平直线从两板间穿过,求该质点进入磁场的初速度v

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(1)粒子做匀速圆周运动,则重力等于电场力,再结合闭合电路路端电压与电源电动势的关系即可解题; (2)带电质点以水平直线从两板间穿过,说明粒子在复合场中做直线运动,可知合外力为零,再结合闭合电路路端电压与电源电动势的关系即可解题. 【解析】 (1)粒子做匀速圆周运动,则重力等于电场力,即              mg=qE         根据闭合电路路端电压与电源电动势的关系可知:             U=ɛ             而E=         解得:            ɛ=2.5V (2)粒子在复合场中做直线运动,可知合外力为零,则        qE′=mg+Bqv        E′=       解得:        V=0.2m/s 答:(1)求电源的电动势为2.5V; (2)该质点进入磁场的初速度v=0.2m/s.
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考点分析:
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(1)粒子在磁场中运动的最长时间.
(2)若射入磁场的速度改为v=3.0×105m/s,其他条件不变,求磁场边界上有粒子击中的弧长.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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②使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图中a、b所示.若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a,则被测电阻的阻值是______Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b,则被测电压是______V;
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A.金属环在下落过程中的机械能守恒
B.金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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