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在如图所示的平面直角坐标系xoy中有一个圆形区域的匀强磁场图中未画出磁场方向垂直...

在如图所示的平面直角坐标系xoy有一个圆形区域的匀强磁场图中未画出磁场方向垂直于xoy平面,O点为该圆形区域边界上的一点现有一质量为m,带电量为的带电粒子重力不计O点开始以初速度沿方向进入磁场,粒子经过y轴上P点时速度方向与方向夹角为,已知,求:

磁感应强度的大小和方向

该圆形区域的最小面积.

 

,方向垂直向内; 【解析】 (1)由左手定则得磁场方向垂直xOy平面向里;粒子在磁场中做弧长为圆周的匀速圆周运动;如图所示. 粒子在Q点飞出磁场,设其圆心为,半径为R,由几何关系有: 解得 由牛顿第二定律得: 故: 由以上各式得磁感应强度: (2)设磁场区的最小面积为S,由几何关系得 直径 所以
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考点分析:
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如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B.纸面内有一正方形均匀金属线框abcd,其边长为L,总电阻为Rad边与磁场边界平行.从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中,线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动,求:

1)感应电动势的大小E

2)拉力做功的功率P

3ab边产生的焦耳热Q

 

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一列火车总质量为M,在平直轨道上以速度v匀速行驶,突然最后一节质量为m的车厢脱钩,假设火车所受的阻力与质量成正比,牵引力不变,当最后一节车厢刚好静止时,前面火车的速度大小为多少?

 

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某同学设想运用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻Rx的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。

1)为了测量未知电阻Rx的阻值,他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至_______(选填“最大”或“最小”),然后闭合开关K1,将开关K2拨至1位置,调节R2使电流表A有明显读数I0;接着将开关K2拨至2位置。保持R2不变,调节R1,当调节R1=34.2 Ω时,电流表A读数仍为I0,则该未知电阻的阻值Rx=_______ Ω 

2)为了测量电流表A的内阻RA和电源(内阻忽略不计)的电动势E,他将R1的阻值调到R1=1.5 ΩR2调到最大,将开关K2拨至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,他画出了如图乙所示的图象,根据你所学知识和题中所给字母写出该图象对应的函数表达式为:_______;利用图象中的数据可求得,电流表A的内阻RA=__Ω,电源(内阻忽略不计)的电动势E=_____ V 

 

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某探究学习小组的同学们欲探究做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置。如图为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的BK两点来探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g。在本实验中需要测量的物理量有:砂和砂桶的质量m1、滑块的质量m2AC间的距离s1JL间的距离s2BK间的距离s。本实验探究结果的表达式为________________。(用测量物理量相应的字母表示)

 

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如图所示,边长为L电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内,连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U,线框及小灯泡的总质量为m,在线框的 下方有一匀强磁场区域,区域宽度为l,磁感应强度方向与线框平面垂直,其上、下边界与线框底边均水平.线框从图示位置开始由静止下落,穿越磁场的过程中,小灯泡始终正常发光.则(  )

A.有界磁场宽度l<L

B.磁场的磁感应强度应为

C.线框匀速穿越磁场,速度恒为

D.线框穿越磁场的过程中,灯泡产生的焦耳热为mgL

 

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