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    如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d．O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是（  ）

    A．电子将向右偏转

    B．电子打在MN上的点与O′点的距离为d

    C．电子打在MN上的点与O′点的距离为

    D．电子在磁场中运动的时间为

     

    【答案】

    D

    【解析】

    试题分析：带电粒子垂直进入磁场后，根据左手定则，磁感线穿过手掌心，四指指向正电荷运动方向或者负电荷运动反方向，大拇指所指即电荷所受洛伦兹力方向，据此判断电子这个负电荷竖直向下进入磁场所受到洛伦兹力水平向左，将向左偏转选项A错。在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，圆周运动的圆心即在洛伦兹力方向上，如图.根据半径2d和磁场宽度d 可知转过的圆心角,电子打在MN上的点与O′点的距离为选项BC错误。电子在磁场中运动的时间为，选项D正确。

    考点：带电粒子在匀强磁场中的运动。

     

    练习册系列答案
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    精英家教网一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中（oo′的左边有匀强磁场，右边没有），线圈的两端接一只灯泡．已知线圈的匝数n=100，电阻r=1.0Ω，ab边长L1=0.5m，ad边长L2=0.3m，小灯泡的电阻R=9.0Ω，磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T．线圈以理想边界oo′为轴以角速度ω=200rad/s按如图所示的方向匀速转动（OO′轴离ab边距离
    2
    3
    L2    ），以如图所示位置为计时起点．求：
    ①在0-
    T
    4
    的时间内，通过小灯泡的电荷量；
    ②画出感应电动势随时间变化的图象（以abcda方向为正方向，至少画出一个完整的周期）；
    ③小灯泡消耗的电功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个矩形线圈abcd放置在磁感应强度为B的有界匀强磁场中，磁场只分布在bc的左侧，线圈以bc为轴匀速旋转，已知t0时间内转过2π，图中ad边正垂直于纸面向外转动，外部电路中有一个负载电阻，阻值为R，A是一个理想电流表，电路中其他电阻不计，已知ab=L1，bc=L2．求：
    （1）从图示位置向外转过30°时感应电动势的瞬时值；
    （2）从图示位置向外转过120°的时间内电动势的平均值；
    （3）电阻R上的功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一个矩形线圈abcd放置在磁感应强度为B的有界匀强磁场中，磁场只分布在bc的左侧，线圈以bc为轴旋转，转动的角速度为ω，图中ad边正垂直于纸面向外转动，外部电路中有一个负载电阻，阻值为R，A是一个理想电流表，电路中其他电阻不计，已知ab=L1,bc=L2,求：

    （1）以abcda为电流流向的正方向，从图示位置开始计时，画出线圈中产生的电流随时间变化的图象；

    （2）从图示位置（此时线圈平面与磁感线垂直）起转过转的时间内，负载电阻R上产生的热量；

    （3）从图示位置起转过转的时间内，通过负载电阻R上的电荷量；

    （4）线圈在连续匀速转动过程中电流表的示数.

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    科目：高中物理 来源：新人教版高三物理选修3-2交变电流的产生与描述专项练习（带解析） 题型：计算题

    (16分)一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场，右边没有)，线圈的两端接一只灯泡．已知线圈的匝数n＝100，电阻r＝1.0 Ω，ab边长L1＝0.5 m，ad边长L2＝0.3 m，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度B＝1.0×10－2 T．线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω＝200 rad/s按如图10－1－22所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L2)，以如图所示位置为计时起点．求：

    (1)在0～的时间内，通过小灯泡的电荷量；
    (2)画出感应电动势随时间变化的图象(以abcda方向为正方向，至少画出一个完整的周期)；
    (3)小灯泡消耗的电功率．

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    科目：高中物理 来源：新人教版高三物理选修3-2交变电流的产生与描述专项练习（解析版） 题型：计算题

    (16分)一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场，右边没有)，线圈的两端接一只灯泡．已知线圈的匝数n＝100，电阻r＝1.0 Ω，ab边长L1＝0.5 m，ad边长L2＝0.3 m，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度B＝1.0×10－2 T．线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω＝200 rad/s按如图10－1－22所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L2)，以如图所示位置为计时起点．求：

    (1)在0～的时间内，通过小灯泡的电荷量；

    (2)画出感应电动势随时间变化的图象(以abcda方向为正方向，至少画出一个完整的周期)；

    (3)小灯泡消耗的电功率．

     

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