如圖所示,為某一裝置的俯視圖,PQ、MN為豎直放置的很長(zhǎng)的平行金屬薄板,兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),它的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下,金屬棒AB擱置在兩板上緣,并與兩板垂直良好接觸,現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量大小為q,其重力不計(jì)的粒子,以初速度v0水平射入兩板間.問:
(1)金屬棒AB應(yīng)朝什么方向、以多大的速度運(yùn)動(dòng),可以使帶電粒子做勻速運(yùn)動(dòng)?
(2)若金屬棒運(yùn)動(dòng)突然停止,帶電粒子在磁場(chǎng)中繼續(xù)運(yùn)動(dòng),從這刻開始位移第一次達(dá)到mv0/(qB)時(shí)的時(shí)間間隔是多少?(磁場(chǎng)足夠大)
 (1)棒AB向左運(yùn)動(dòng). 。
(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間
(1)棒AB向左運(yùn)動(dòng).以正電荷為例:受洛倫茲力方向,垂直指向板MN,則電場(chǎng)方向垂直指向板PQ,據(jù)右手定則可知棒AB向左運(yùn)動(dòng).
,則。
(2) ,帶電粒子運(yùn)動(dòng)半徑。當(dāng)位移大小第一次達(dá)到時(shí),如圖所示帶電粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為600,其運(yùn)動(dòng)時(shí)間,則。
故帶電粒子運(yùn)動(dòng)周期,運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
練習(xí)冊(cè)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,兩根光滑的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌 MN、PQ平行置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=0.2m,導(dǎo)軌左端接有“0.8V,0.8W’’的小燈泡,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒每米長(zhǎng)度的電阻均為R0=0.5Ω,其余導(dǎo)線電阻不計(jì)。今使導(dǎo)體棒在外力作用下與導(dǎo)軌良好接觸向右滑動(dòng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),使小燈泡能持續(xù)正常發(fā)光。
(1)寫出ab的速度v與它到左端MP的距離x的關(guān)系式,并求導(dǎo)體棒的最小速度vmin
(2)根據(jù)v與x的關(guān)系式,計(jì)算出與表中x各值對(duì)應(yīng)的v的數(shù)值填入表中,然后畫出v-x圖線。     

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,水平放置的光滑的金屬導(dǎo)軌M、N,平行地置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,間距為d,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面夾角為α,金屬棒ab的質(zhì)量為m,放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直。電源電動(dòng)勢(shì)為ε,定值電阻為R,其余部分電阻不計(jì)。則當(dāng)電鍵閉合的瞬間,棒ab的加速度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

圖1是一臺(tái)發(fā)電機(jī)定子中的磁場(chǎng)分布圖,其中N、S是永久磁鐵的兩個(gè)磁極,它們的表面呈半圓柱面形狀。M是圓柱形鐵芯,它與磁極的柱面共軸。磁極與鐵芯之間的縫隙中形成方向沿圓柱半徑、大小近似均勻的磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度B=0.050T
圖2是該發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的示意圖(虛線表示定子的鐵芯M)。矩形線框abcd可繞過ad、cb 邊的中點(diǎn)并與圖1中的鐵芯M共軸的固定轉(zhuǎn)軸oo′旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,線框的ab、cd邊始終處在圖1所示的縫隙內(nèi)的磁場(chǎng)中。已知ab邊長(zhǎng) l1=25.0cm, ad邊長(zhǎng) l2=10.0cm 線框共有N=8匝導(dǎo)線,放置的角速度。將發(fā)電機(jī)的輸出端接入圖中的裝置K后,裝置K能使交流電變成直流電,而不改變其電壓的大小。直流電的另一個(gè)輸出端與一可變電阻R相連,可變電阻的另一端P是直流電的正極,直流電的另一個(gè)輸出端Q是它的負(fù)極。
圖3是可用于測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)的裝置示意圖,其中A、B是兩塊純銅片,插在CuSO4稀溶液中,銅片與引出導(dǎo)線相連,引出端分別為x、 y。
現(xiàn)把直流電的正、負(fù)極與兩銅片的引線端相連,調(diào)節(jié)R,使CuSO4溶液中產(chǎn)生I=0.21A的電流。假設(shè)發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻可忽略不計(jì),兩銅片間的電阻r是恒定的。
(1)求每匝線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。
(2)求可變電阻R與A、B間電阻r之和。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌MN和PQ與R相連,平行地放在水平桌面上。質(zhì)量為m的金屬桿ab可以無摩擦地沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌與ab桿的電阻不計(jì),導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過整個(gè)導(dǎo)軌平面,F(xiàn)給金屬桿ab一個(gè)瞬時(shí)沖量I0,使ab桿向右滑行。
(1)回路最大電流是多少?
(2)當(dāng)滑行過程中電阻上產(chǎn)生的熱量為Q時(shí),桿ab的加速度多大?
(3)桿ab從開始運(yùn)動(dòng)到停下共滑行了多少距離?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

把一個(gè)矩形線圈從有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速拉出(如圖),第一次速度為v1,第二次速度為v2且v2=2v1,則兩種情況下拉力的功之比W1/W2=   ,拉力的功率之比P1/P2=      ,線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1/Q2=       .
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)除R以外,其余部分的電阻均不計(jì),求R的阻值;
(2)當(dāng)棒的位移為100 m時(shí),其速度已經(jīng)達(dá)到10 m/s,求此過程中電阻上產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖,在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌間距為L,電阻不計(jì)。一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。棒與導(dǎo)軌垂直,并接觸良好。導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌右邊與電路連接。電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2RRR。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C,板間距離為d。
小題1:當(dāng)ab以速度v0勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí),電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質(zhì),及帶電量的大小。
小題2:ab棒由靜止開始,以恒定的加速度a向左運(yùn)動(dòng)。討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化。(設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸。)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖:傾斜水平軌道都為光滑軌道,水平軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿進(jìn)入水平軌道瞬間速度為,此時(shí)金屬桿處在靜止?fàn)顟B(tài),=3水平軌道為無限長(zhǎng),兩桿不能相碰,則兩桿在軌道上運(yùn)動(dòng)的最終速度分別為多少?

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