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如图所示,直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅱ象限中存在垂...

如图所示,直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场B。一电量为q、质量为m的带正电的粒子,在轴上的点a以速率,方向和轴方向成射入磁场,然后经过y轴上的b点(0L)垂直于y轴方向进入电场,并从x轴上处的c点进入第IV象限,此后粒子做匀速直线运动,进入矩形有界匀强磁场(图中未画出),并从矩形磁场边界上d点(L)射出,速度沿x轴负方向,不计粒子重力。求:

(1)粒子在第Ⅱ象限的运动时间t

(2)电场强度E的大小及粒子射出电场时的偏转角θ

(3)矩形有界匀强磁场的磁感应强度B0大小以及最小面积Smin

 

(1) (2) ,θ=60° (3) 【解析】 (1)电子转过的圆心角为120°,则得 而 联立得: (2)设电子在电场中运动的加速度为a,时间为t,离开电场时,沿y轴方向的速度大小为,则水平方向有:   竖直方向有: 2 解得: tanθ= 得:θ=60° (3) qvB0 由几何关系 得   联立得: B0 以切点F,Q的连线长为矩形的一条边,与电子的运动轨迹相切的另一边作为其FQ的对边,有界匀强磁场区域面积为最小. 得  
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如图所示是磁流体发电机的装置,ab组成一对平行电极,两板间距为d,板平面的面积为S,内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性垂直喷入磁场,每个离子的速度为v,负载电阻阻值为R,当发电机稳定发电时,负载中电阻的电流为I,求:

1ab两板哪块板的电势高?

2)磁流体发电机的电动势E

3)两板间等离子体的电阻率

 

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如图所示,光滑的平行导轨与水平面的夹角为θ37°,两平行导轨间距为L1m,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。导轨中接入电动势为E=4.5V、内阻为r=0.5Ω的直流电源,电路中有一阻值为R=的电阻,其余电阻不计。将质量为m=4kg,长度也为L的导体棒放在平行导轨上恰好处于静止状态,重力加速度为g=10m/s2,( sin370=0.6cos370=0.8),求:

1)通过ab导体棒的电流强度为多大?

2)匀强磁场的磁感应强度为多大?

3)若突然将匀强磁场的方向变为垂直导轨平面向上, 求此时导体棒的加速度大小及方向。

 

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电场中某区域的电场线如图所示,AB是电场中的两点.一个电荷量的点电荷在A点所受电场力,将该点电荷从A点移动到B点,电场力做功.求:

1A点电场强度的大小EA

2AB两点间的电势差U

 

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某同学要测定一电源的电动势E和内电阻r,实验器材有:一只电阻箱(阻值用R表示),一个电流表(读数用I表示),一只开关和导线若干,电路如图所示。

1)该同学设计实验的原理表达式是E__________(用rIR表示)

2)该同学根据实验采集到的数据作出如图2所示的图象,纵轴截距为0.4,则由图象可求得该电源的电动势E______ V,内阻r______Ω (结果均保留两位有效数字).

3)考虑电流表内阻的影响,则电池电动势及内阻真实值与测量值的大小比较,E______E r______r。(填

 

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1)如图1所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为的欧姆挡测电阻时,表针指示如图所示,为了使测量结果更精确些,则下列操作正确的是____ 

A.将选择开关旋转到欧姆挡

B.将选择开关旋转到欧姆挡

C.换挡后直接接入待测电阻测量

D.换挡后先将两表笔短接调零,再接入待测电阻进行测量

2)若选用2.5V电压挡测电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为________V

3)若该欧姆表表头如图2所示,已知电流计的量程为,电池电动势为E1.5V,则该欧姆表的表盘上刻度线对应的电阻值是______

 

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