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    如图所示，匀强磁场磁感应强度为B＝0.2T，方向垂直纸面向里。在磁场中的P点引入一个质量为m＝2.0×10-8kg、带电量为q＝5×10-6C的正粒子，并使之以v＝10m/s的速度垂直于磁场方向开始运动，运动方向如图所示，不计粒子重力，磁场足够大。

    （1）请在右图上大致画出粒子做匀速圆周运动的轨迹；

    （2）粒子做匀速圆周运动的半径和周期为多大；

    （3）穿过粒子圆周平面内的磁通量为多大。

    （1）

    （2）r= 0.2m，T=0.1256s

    （3）Φ=2.512×10-2Wb


    解析:

    （1）如图                         （4分）

    （2）r=mv/qB=0.2m                   （4分）

        T=2πm/qB=0.1256s               （4分）

    （3）Φ=Bπr2=2.512×10-2Wb           （4分）

    练习册系列答案
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    如图所示，匀强磁场磁感强度为B=2T，矩形单匝闭合线圈abcd绕垂直磁场方向的中心轴OO'以ω=200 rad/s角速度旋转，ab=10cm，bc=20cm，绕制线圈abcd的导线是某种粗细均匀合金电阻丝，其每米长电阻为10Ω．求：

    (1)在图示位置ab两端电压是多少?

    (2)旋转一周导线上产生的热量是多少?

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    有一台单相交流发电机（不计内阻）内部如图所示，匀强磁场磁感强度B=0.25T，匝数为n=100匝的矩形线圈，绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm，线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电，降压变压器匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求：

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    （1）从线圈平面经过图示位置时开始记时，写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；

    （2）升压变压器的匝数比为多少；

     

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    科目：高中物理 来源：2012届湖北省高二3月月考物理卷 题型：计算题

    有一台单相交流发电机（不计内阻）内部如图所示，匀强磁场磁感强度B=0.25T，匝数为n=100匝的矩形线圈，绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm，线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电，降压变压器匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求：

     
     
    （1）从线圈平面经过图示位置时开始记时，写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；

    （2）升压变压器的匝数比为多少；

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，匀强磁场磁感强度B=4T，矩形单匝闭合线圈abcd绕垂直磁场方向的中心轴OO′以ω=100rad/s的角速度旋转。已知ab=cd=20cm，ad=bc=10cm，线圈是由某种粗细均匀的电阻丝绕制而成，其电阻每米长为20Ω，求：
    （1）在图示位置时，ad两端电压是多少？
    （2）旋转一周导线上产生的热量是多少？

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