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有一个垂直纸面向里的匀强磁场,B=0.8T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为1cm.现于纸面内放上三个圆线圈,圆心均在O处,线圈平面垂直于磁场B.其中,A线圈半径为1cm,10匝;B线圈半径为2cm,10匝;C线圈半径为0.5cm,10匝;在B减为0.4T的过程中历时2s,求A、B、C三个线圈产生的感应电动势之比是多少?
分析:感应电动势的大小等于磁通量的变化率乘以匝数,当B变化而S不变时单匝的电动势等于B的变化率乘以面积.
解答:解:因磁场地的半径只有1cm,故A,B的有效面积是相同的,为磁场的面积.
   则                      EA=EB=N
△B
△T
πr2
--------①
   而C的半径只有A,B的半径的
1
2
,则EC=N
△B
△T
π(
r
2
)2
--②
  则由①②式求得:EA:EB:EC=4:4:1
答:A、B、C三个线圈产生的感应电动势之比4:4:1.
点评:要明确感应电动势的求解式中的S为有效面积,不能用给的线圈的面积进行计算.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?武汉一模)如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)、一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?郑州一模)如图所示,两平行金属板A、B长度l=0.8m,间距d=0.6m.直流电源E能提供的最大电压为9×105V,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射比荷为q/m=l×107C/kg、重力不计的带电粒子,射人板间的粒子速度均为v0=4×106m/s.在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=lT,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点,环带的内圆半径Rl=
2
m.将变阻器滑动头由a向b慢慢滑动,改变两板间的电压时,带电粒子均能从不同位置穿出极板射向右侧磁场,且两板间电压最大时,对应的粒子恰能从极板右侧边缘穿出. 
(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值vm是多少?
(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与v0所在直线交  于O′点,试用偏转运动相关量证明O′点与极板右端边缘的水平距离x=
1
2
,即O′与0重合,所有粒子都好像从两板的中心射 出一样. 
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d.

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精英家教网如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中轴线,粒子源P可以连续地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压UAB=U0,金属板C、D长度为L,间距d=
3
L
3
.两板之间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场分布在图示的半环形带中,该环形带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径Rl=
3
L
3
.磁感应强度B0=
24mU0
qL2
.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.
(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离;
(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环形带磁场的最小宽度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法中正确的是(  )

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