20.如图16所示.区域I和区域Ⅱ的匀强磁场磁感应强度大小相等.方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变.生成的新核电量为q.新核和α粒子的运动轨迹如图.其中一个由区域Ⅱ进入区域I.与光滑绝缘挡板PN垂直相碰后.经过一段时间又能返回到A处.已知区域I的宽度为d.试求新核和α粒子的轨道半径. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(16分)如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距为l,导轨上端接有电阻R和一个理想电流表,导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区域有虚线所示的水平上边界,磁场方向垂直于金属导轨平面向外。质量为m、电阻为r的金属杆MN,从距磁场上边界h处由静止开始沿着金属导轨下落,金属杆进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度为g,不计空气阻力。求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)电流稳定后金属杆运动速度的大小;

(3)金属杆刚进入磁场时,M、N两端的电压大小。

 

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(16分)如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距为l,导轨上端接有电阻R和一个理想电流表,导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区域有虚线所示的水平上边界,磁场方向垂直于金属导轨平面向外。质量为m、电阻为r的金属杆MN,从距磁场上边界h处由静止开始沿着金属导轨下落,金属杆进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度为g,不计空气阻力。求:

(1)磁感应强度B的大小;
(2)电流稳定后金属杆运动速度的大小;
(3)金属杆刚进入磁场时,M、N两端的电压大小。

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(09年南京市一调) (16分)如图所示,光滑绝缘斜面的倾角为,斜面上放置一质量为,电阻为、边长为的正方形导线框,通过细线绕过光滑的定滑轮与一质量为的重物相连,连接线框的细线与线框共面,滑轮和绳的质量均不计.斜面上有两个匀强磁场区域I和Ⅱ,其宽度均为,磁感应强度大小均为B,磁场方向分别垂直于斜面向上和垂直于斜面向下.线框的边距磁场区域I的上边界为2.开始时各段绳都处于伸直状态,现将它们由静止释放.线框沿斜面向下运动,边刚穿过两磁场的分界线进入磁场区域Ⅱ时,线框恰好做匀速运动(绳子始终处于拉紧状态)求:

    (1)线框的边刚进入磁场区域I时的速度大小;

    (2)线框边在磁场区域Ⅱ中运动的过程中,线框重力的功率

  (3)从开始释放到边刚穿出磁场区域Ⅱ的过程中,线框中产生的焦耳热Q.

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(16分)如图所示,磁感应强度为B的条形匀强磁场区域的宽度都是d1,相邻磁场区域的间距均为d2x轴的正上方有一电场强度大小为E,方向与x轴和B均垂直的匀强电场区域,将质量为m、带正电量为q的粒子(重力忽略不计)从y轴上坐标为h处由静止释放。求:

 (1)粒子在磁场区域做匀速圆周运动的轨道半径。

 (2)若粒子经磁场区域I、II后回到x轴,则粒子从开始释放经磁场后第一次回到x轴需要的时间和位置坐标。 

(3)若粒子从y轴上坐标为H处以初速度v0沿x轴正方向水平射出,此后运动中最远能到达第k个磁场区域的下边缘,并再次返回到x轴,求d1d2的值。

 


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