圖(a)所示,在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的平面內(nèi),半徑為r的金屬圓盤繞過(guò)圓心O的軸承轉(zhuǎn)動(dòng),圓心O和邊緣K通過(guò)電刷與一個(gè)電路連接.電路中的P是加上一定正向電壓才能導(dǎo)通的電子元件.流過(guò)電流表的電流I與圓盤角速度ω的關(guān)系如圖(b)所示,其中ab段和bc段均為直線,且ab段過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn).ω>0代表圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).已知:R=3.0 Ω,B=1.0 T,r=0.2 m.忽略圓盤,電流表和導(dǎo)線的電阻.

(1)根據(jù)圖(b)寫出ab、bc段對(duì)應(yīng)的I與ω的關(guān)系式;

(2)求出圖(b)中b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的P兩端的電壓Ub、Uc;

(3)分別求出ab、bc段流過(guò)P的電流IP與其兩端電壓UP的關(guān)系式.

答案:
解析:

  考點(diǎn):電磁感應(yīng)、歐姆定律、并聯(lián)電路規(guī)律、直線兩點(diǎn)式

  解析:(1)圖像得出三點(diǎn)坐標(biāo)a(0,0),b(15,0.1),c(45,0.4)由直線的兩點(diǎn)式得I與ω關(guān)系式:

  (2)圓盤切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為:

  當(dāng)

  當(dāng)電源忽略內(nèi)阻故Up=E可得:

  Ub=0.3v

  Uc=0.9v

  (3)由并聯(lián)電路知識(shí)有:

  

  

  由①②得

  


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如圖a所示,在傾角為α=37°的斜面上有一塊豎直放置的檔板,在檔板和斜面之間放一個(gè)重力G=20N的光滑球,求:
(1)圖a中小球受到擋板和斜面對(duì)它的彈力分別是多少?
(2)若擋板是垂直斜面放置的,如圖b所示,則擋板和斜面對(duì)小球的彈力又分別是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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如圖a所示,在傾角為α=37°的斜面上有一塊豎直放置的檔板,在檔板和斜面之間放一個(gè)重力G=20N的光滑球,
    
求:(1)圖a中小球受到擋板和斜面對(duì)它的彈力分別是多少?
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如圖a所示,在真空中,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行正對(duì)金屬板M和N,兩板間距離為d,O1O2為兩板的中心線。距平行金屬板右端距離為l的位置放置豎直熒光屏其中心為O3,且O、O1、O2和O3在同一水平線上。有一粒子源發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m帶正電的粒子束,以速率從圓心O正下方的P點(diǎn)沿PO方向不斷地射入磁場(chǎng),粒子恰好由O1處沿O1O2進(jìn)入金屬板,粒子在板MN間的飛行時(shí)間均為T,現(xiàn)在將N板接地,如圖(a)所示,U0是M板的電勢(shì)大小如圖(b)(c)所示,不計(jì)重力影響及粒子間的相互作用。

   (1)求圓形區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

   (2)若M板上的電勢(shì)如圖(b)所示,t=0時(shí)M板電勢(shì)為U0,求t=0時(shí)刻飛入電場(chǎng)的粒子最終打在熒光民間上距O3的距離;

   (3)若M板上的電勢(shì)如圖(c)所示,粒子從O1點(diǎn)沿O1O2方向進(jìn)入電場(chǎng)并射出,求它們射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小及方向;

   (4)若M板上的電勢(shì)如圖(c)所示,求熒光屏上能出現(xiàn)光亮區(qū)域的長(zhǎng)度。

 

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