如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上,每根導(dǎo)軌單位長度電阻為r0,導(dǎo)軌的端點P、Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連,兩導(dǎo)軌間的距離為。有垂直紙面向里的非勻強磁場,其磁感應(yīng)強度沿y方向大小不變,沿x方向均勻增強,即有,其中為常數(shù)。一根質(zhì)量為m,電阻不計的金屬桿MN可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動,在滑動過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直。在t=0時刻,金屬桿MN緊靠在P、Q端,在外力F作用下,桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒。?br />
(1)在t時刻金屬桿MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;
(2)在t時刻流經(jīng)回路的感應(yīng)電流大小和方向;
(3)在t時刻金屬桿MN所受的安培力大小;
(1)                              
(2)
感應(yīng)電流方向為NMPQN(逆時針方向)。
(3)
(1)在時刻t,有 
          
所以在t時刻金屬桿MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為                 
(2)在時刻t,回路的總電阻    
所以在t時刻流經(jīng)回路的感應(yīng)電流大小為                 
感應(yīng)電流方向為NMPQN(逆時針方向)。
(3)在t時刻金屬桿MN所受的安培力大小為
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

)如圖所示,在直角坐標系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形區(qū)域內(nèi),分布著磁感應(yīng)強度均為B=5.0×102T的勻強磁場,方向分別垂直紙面向外和向里。質(zhì)量為m=6.64×1027kg、電荷量為q=+3.2×1019C的α粒子(不計α粒子重力),由靜止開始經(jīng)加速電壓為U=1 205 V的電場(圖中未畫出)加速后,從坐標點M(-4,2)處平行于x軸向右運動,并先后通過勻強磁場區(qū)域。

20090602

 
  (1)請你求出α粒子在磁場中的運動半徑

  (2)請你在圖中畫出α粒子從直線x=-4到直線x=4之間的運動軌跡,并在圖中標明軌跡與直線x=4交點的坐標
(3)求出α粒子在兩個磁場區(qū)域偏轉(zhuǎn)所用的總時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在地面上方的真空室內(nèi)有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,勻強電場的方向指向Y軸的負方向,場強E=4.0×V/m,勻強磁場的方向指向X軸的正方向,磁感強度B=0.40T.現(xiàn)有一帶電微粒m以200m/s的速度由坐標原點沿Y軸正方向射入真空室后立即做勻速圓周運動.從微粒由O點射入開始計時,求經(jīng)時間時微粒所處位置的坐標.(g取10/)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)如果磁感應(yīng)強度B0為已知量,試推出滿足條件時t1的表達式(用題中所給物理量的符號表示)
(2)若小球能始終在電場所在空間做周期性運動.則當(dāng)小球運動的周期最大時,求出磁感應(yīng)強度B0及運動的最大周期T的大小.
(3)當(dāng)小球運動的周期最大時,在圖中畫出小球運動一個周期的軌跡.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有一與豎直方向夾角為45°的直線邊界,其左下方有一正交的勻強電磁場.磁場方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為B;電場方向豎直向上,場強大小為E=mg/q.一質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從邊界上N點正上方高為h處的M點靜止釋放,下落到N點時小球瞬間爆炸成質(zhì)量、電荷量均相等的A、B兩塊.已知爆炸后A向上運動,能達到的最大高度為4h;B向下運動進入電磁場區(qū)域.此后A也將進入電磁場區(qū)域,

求:
(1)B剛進入電磁場區(qū)域的速度vB1
(2)B第二次進入電磁場區(qū)域的速度vB2
(3)設(shè)    B、A第二次進入電磁場時,與邊界OO'交點分別為P、Q,求PQ之間的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

大氣中存在可自由運動的帶電粒子,其密度隨距地面高度的增加而增大,可以把離地面50km以下的大氣看作是具有一定程度漏電的均勻絕緣體(即電阻率較大的物質(zhì));離地面50km以上的大氣則看作是帶電粒子密度非常大的良導(dǎo)體。地球本身帶負電,其周圍空間存在電場,離地面L=50km處與地面之間的電勢差約為U=3.0×105V。由于電場的作用,地球處于放電狀態(tài),但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對地球充電,從而保證了地球周圍電場恒定不變。統(tǒng)計表明,雷暴每秒帶給地球的平均電荷量為q=1800C。試估算大氣電阻率ρ和地球漏電功率P。(已知地球半徑r=6400km,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,第四象限內(nèi)有互相正交的勻強電場E與勻強磁場B1 E的大小為0.5×103V/m, B1大小為0.5T;第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi),有方向垂直紙面向里的勻強磁場B2,磁場的下邊界與x軸重合.一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點沿直線運動,經(jīng)P點即進入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域.一段時間后,小球經(jīng)過y軸上的N點并與y軸正方向成60°角的方向飛出。M點的坐標為(0,-10),N點的坐標為(0,30),不計粒子重力,g取10m/s2
(1)請分析判斷勻強電場E1的方向并求出微粒的運動速度v;
(2)勻強磁場B2的大小為多大?;
(3) B2磁場區(qū)域的最小面積為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平放置的兩個平行金屬板MN、PQ間存在勻強電場和勻強磁場.MN板帶正電,PQ板帶負電,磁場方向垂直紙面向里.一帶電微粒只在電場力和洛倫茲力作用下,從I點由靜止開始沿曲線IJK運動,到達K點時速度為零,J是曲線上離MN板最遠的點.以下幾種說法中正確的是(   )
A.在I點和K點的加速度大小相等,方向相同
B.在I點和K點的加速度大小相等,方向不同
C.在J點微粒受到的電場力小于洛倫茲力
D.在J點微粒受到的電場力等于洛倫茲力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在如圖 9 所示的裝置中 , 虛線框內(nèi)存在互相垂直的勻強磁場和勻強電場 , 勻強磁場方向 向下 , 磁感應(yīng)強度為B1; 勻強電場方向垂直紙面向外 , 場強為 E 。在MN右側(cè)有垂直紙面向里 的勻強磁場 , 磁感應(yīng)強度為 B2 ,F(xiàn)有一離子從 01 點垂直于電場、磁場方向射人后 , 沿直線運動 至 02 點后進入MN的右側(cè)區(qū)域 , 最后打在MN上距O2為 d 的 P 點。不計離子的重力 , 求 :
(1)離子帶何種電?
(2) 離子的電荷量與質(zhì)量之比。
(3)離子在MN右側(cè)運動的時間。

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