13 a.b两个小球在一直线上发生碰撞.它们在碰撞前后的s-t图象如图所示.若a球的质量ma=1kg.则b球的质量mb等于多少? 14.面积S=0.2m2的线圈.匝数n=630匝.总电阻r=1.0Ω.线圈处在变化的磁场中.磁感应强度B随时间t按图(b)所示规律变化.方向垂直线圈平面.图(a)中传感器可看成一个纯电阻R.并标有“3V.0.9W .滑动变阻器R0上标有“10Ω.1A .试回答下列问题: (1)设磁场垂直纸面向外为正方向.试判断通过电流表的电流方向. (2)为了保证电路的安全.求电路中允许通过的最大电流. (3)若滑动变阻器触头置于最左端.为了保证电路的安全.图(b)中的t0最小值是多少? 15 如图所示.在直角坐标系的原点O处有一放射源.向四周均匀发射速度大小相等.方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右边有一很薄的挡板.挡板与xoy平面交线的两端M.N与原点O正好构成等腰直角三角形.已知带电粒子的质量为m.带电量为q.速度为υ.MN的长度为L. (1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场.要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上.则电场强度E0的最小值为多大?在电场强度为E0时.打到板上的粒子动能为多大? (2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场.要使板右侧的MN连线上都有粒子打到.磁场的磁感应强度不能超过多少(用m.υ.q.L表示)?若满足此条件.放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边? 16 如图甲所示.一边长L=2.5m.质量m=0.5kg的正方形金属线框.放在光滑绝缘的水平面上.整个装置放在方向竖直向上.磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中.它的一边与磁场的边界MN重合.在水平力F作用下由静止开始向左运动.经过5s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示.在金属线框被拉出的过程中.⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻, ⑵写出水平力F随时间变化的表达式, ⑶已知在这5s内力F做功1.92J.那么在此过程中.线框产生的焦耳热是多少? 17 如图所示的直角坐标系中.在直线x=-2l0到y轴区域内存在着两个大小相等.方向相反的有界匀强电场.其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向.x轴下方的电场方向沿y轴正方向.在电场左边界上A(-2l0.-l0)到C(-2l0.0)区域内.连续分布着电量为+q.质量为m的粒子.从某时刻起由A点到C点间的粒子.依次连续以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场.若从A点射入的粒子.恰好从y轴上的A′(0.l0)沿x轴正方向射出电场.其轨迹如图.不计粒子的重力及它们间的相互作用. ⑴求匀强电场的电场强度E, ⑵求在AC间还有哪些位置的粒子.通过电场后也能沿x轴正方向运动? ⑶若以直线x=2l0上的某点为圆心的圆形区域内.分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场.使沿x轴正方向射出电场的粒子.经磁场偏转后.都能通过直线x=2l0与圆形磁场边界的一个交点处.而便于被收集.则磁场区域的最小半径是多大?相应的磁感应强度B是多大? 【
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