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如图所示,两根平行光滑金属导轨ab和cd置于同一水平面上,相互间隔为L="0.1" m,质量m="3" g的金属棒置于轨道右端,跨在两根导轨上,导轨左端通过开关S与电池连接,匀强磁场方向垂直轨道所在平面向上,磁感应强度?B="0.1" T,轨道平面距地面高度h="0.8" m.接通开关S时,金属棒由于受安培力作用被水平抛出,落地点水平距离s′="2" m.取g="10" m/s2,求接通S瞬间,金属棒中通过的电荷量是多大?(假设接通S瞬间,金属棒中通过的是恒定电流)
1.5 C
设接通S经时间t金属棒水平抛出,在时间t内通过金属棒的电荷量为q,又设金属棒做平抛运动的初速度为v0.由电流定义有,由安培力公式有F=BIL,根据动量定理BIL·t=mv0,金属棒做平抛运动,由平抛运动的规律有s=v0t,h=gt2,由以上各式解得.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴垂直.a、b、c三个质子先后从点沿垂直于磁场的方向摄入磁场,它们的速度大小相等,b的速度方向与垂直,a、c的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为,且.三个质子经过附加磁场区域后能到达同一点,则下列说法中正确的有
A.三个质子从运动到的时间相等
B.三个质子在附加磁场以外区域运动时,运动轨迹的圆心均在轴上
C.若撤去附加磁场,a到达连线上的位置距点最近
D.附加磁场方向与原磁场方向相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图正、负电子垂直磁场方向沿与边界成θ=30°角的方向射入匀强磁场中,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为(   )
A.1∶1B.1∶2C.1∶5D.1∶6

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图15-5-7所示,在有界匀强磁场边界线SP∥NM,速度不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场,其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直,穿过b点的粒子,其速度方向与MN成60°角.设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1、t2,则t1∶t2为(   )

图15-5-7
A.1∶3B.4∶3C.1∶1D.3∶2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图15-2-20所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2.则此时b受到的磁场力大小变为(   )

图15-2-20
A.F2B.F1-F2C.F1+F2D.2F1-F2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在赤道上空某处有一竖直的避雷针,当带正电的云经过避雷针上方时,地磁场对避雷针的作用力方向是__________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11-3-11所示,三个质子1、2、3分别以大小相同、方向如图的初速度v1、v2和v3经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,整个装置放在真空中,不计重力.则这三个粒子在磁场中运动后打到平板MN上的位置到小孔O的距离s1、s2、s3关系正确的是(   )

图11-3-11
A.s1>s2>s3B.s1<s2<s3C.s1=s2>s3D.s1=s3<s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某电流表中的线框是由100匝铜线绕成的,其面积为S="0.01" m2,磁极间的磁感应强度B="0.1" T.当通以0.1 mA的电流时,指针指向偏转30°,如果指针的指向偏转了45°,那么线圈中的电流为_________,此时线框受到的磁力矩为_________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,套在绝缘杆上的带负电的小球,电量为-q,质量为m,小球与杆之间的动摩擦因数为μ,杆足够长,与水平方向成α角放置,整个装置处于磁感强度为B的匀强磁场中,B的方向垂直纸面向里.当从某高处由静止释放小球时,试问:

(1)小球的最大加速度多大?
(2)小球沿杆的最大速度多大?

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