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如图1-1-4所示,在有界匀强磁场中有一矩形线圈abcd垂直磁场放置,现使线圈做如下几种运动:(a)向上加速平移(未出磁场),(b)匀速向右平移,(c)绕ab边转90°,其中线圈中能产生感应电流的是_____________.

1-1-4

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奥斯特的实验证实了电流的周围存在磁场,法拉第经过10年的努力终于发现了利用磁场产生电流的途径,法拉第认识到必须在变化、运动的过程中才能利用磁场产生电流.法拉第当时归纳出五种情形,请说出这五种情形各是什么.

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如图6-11所示,坐标系xOy所在的竖直面内,有垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强为E.一个带正电的油滴经图中x轴上的M点沿着与水平方向成α=30°的方向斜向下做直线运动,直到进入x>0的区域.要使油滴在x>0的区域在竖直面内做匀速圆周运动,并通过x轴上的N点,且,则

图6-11

(1)带电粒子运动的速率为多少?

(2)在x>0的区域需加何种电场?

(3)粒子从M点到N点所用的时间为多少?

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如图6-10所示,一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动,周期为T0,轨道平面位于纸面内,质点的速度方向如图中箭头所示.现加一垂直于轨道平面的匀强磁场,已知轨道半径并不因此而改变,则(    )

图6-10

A.若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于T0

B.若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于T0

C.若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将大于T0

D.若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于T0

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如图6-8所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1>B2.一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要使该粒子经过一段时间后又经过O点,B1与B2的比值应满足什么条件?

图6-8

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长为l的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图6-7所示,磁感应强度为B,板间距离也为l,板不带电,现有质量为m,电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是…(    )

图6-7

A.使粒子的速度v<             B.使粒子的速度v>

C.使粒子的速度v>             D.使粒子速度<v<

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如图6-6所示,以O点为圆心,r为半径的圆形空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,一带电粒子从A点正对O点以速度v0垂直于磁场射入,从C射出,∠AOC=120°,则该粒子在磁场中运动的时间是多少?

图6-6

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一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈上L2互相绝缘垂直放置,且两个线圈的圆心重合,当两线圈通以如图6-3所示的电流时,从左向右看,则线圈L1将(    )

图6-3

A.不动                             B.顺时针转动

C.逆时针转动                    D.向纸面内平动

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如图6-1所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面.当线圈内通入如图方向的电流后,判断线圈如何运动.

图6-1

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一匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x正方向.后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,如图6-3-24所示.不计重力的影响.求磁场的磁感应强度B的大小和xy平面上磁场区域的半径R.

6-3-24

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同步练习册答案