(1)由图2可知.在t<T时.磁感应强度B随时间t均匀增强.根据法拉第电磁感应定律 2分 又 S =πr2 2分 2分 得 2分 在t≥T时.磁场稳定不变.通过圆环所围面积内的磁通量不再改变. 2分 因而感应电动势 ε=0 2分 (2)在t<T时.根据电磁场理论.空间产生感应电场.在圆环上感应电场的方向指向圆环的切线方向.故小珠在圆环上做变加速圆周运动.在求解小珠的线速度时.可将小珠在圆环切线方向上的运动等效为匀加速直线运动.则 t时刻小珠的速度 v1 =at 1分 电荷沿圆环切线方向的加速度 1分 由场强定义知 F电=qE 1分 依题意 1分 解得 1分 当t=T时, 1分 当t>T时, .则E2=0.此后小珠将做匀速圆周运动.线速度为v2. 1分 由向心力公式得 2分 F的大小为 1分 故F的方向时刻背离圆环的中心. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

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(1)如图(1)为“电流天平”,可用于测定磁感应强度.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=
20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直.当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡.则cd边所受的安培力大小为
 
 N,磁感应强度B的大小为
 
T(g=10m/s2).
(2)某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是
 

A.精英家教网B.精英家教网C.精英家教网D.精英家教网
②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为
 
m/s2(保留3位有效数字)
③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs
 
 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
(3)利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到
 
(填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的
 
;读出此时电阻箱R0的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)
为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用
 
(填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越
 
(填“大”或“小”).

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(1)如图(1)为“电流天平”,可用于测定磁感应强度.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=
20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直.当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡.则cd边所受的安培力大小为______ N,磁感应强度B的大小为______T(g=10m/s2).
(2)某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是______
A.
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B.
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C.
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D.
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②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为______m/s2(保留3位有效数字)
③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
(3)利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到______(填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的______;读出此时电阻箱R0的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)
为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用______(填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R______(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越______(填“大”或“小”).

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(1)如图(1)为“电流天平”,可用于测定磁感应强度.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数n=5匝,底边cd长L=
20cm,放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中,且线圈平面与磁场垂直.当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,调节砝码使天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码,才能使天平再次平衡.则cd边所受的安培力大小为     N,磁感应强度B的大小为    T(g=10m/s2).
(2)某课外兴趣小组利用如图(2)的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”1 该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,如图图象中能表示该同学实验结果的是   
A.B.C.D.
②在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图(3)所示,则小车运动的加速度大小为    m/s2(保留3位有效数字)
③实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs     (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
(3)利用如图(4)所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω.
a、请补充完整某同学的实验步骤:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到    (填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R的阻值调到较大;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的    ;读出此时电阻箱R的阻值,即等于电压表内阻RV
b、实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω)
为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用    (填序号).
c、对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R    (填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R的误差就越    (填“大”或“小”).

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现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是用来获得高速电子的装置,它是利用电磁感应原理由变化的磁场产生感生电场来加速电子的,其基本原理如图1所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动.电磁铁线圈中通入周期为T的正弦式电流(图中已标出了正方向).图2为俯视图,在半径为R的圆形区域内匀强磁场B1=B10sin2πt/T,在半径为R到R的圆环内(R-R<R)匀强磁场B2=B20sin2πt/T,B产生的感生电场使电子加速,B作用于电子的洛仑兹力提供电子做圆周运动的向心力,电子的轨道半径为R,绕行方向为逆时针.已知电子的质量为m、电荷量为e,取R1=R=R=r.

(1)试论证在0~T时间内,只有0~T/4时间段才能使电子在感生电场作用下加速并由B作用于电子的洛仑兹力使电子回旋.

(2)求电子轨道处的感生电场的最大值.

(3)设t=0时电子注入,初速度可忽略.求t(0<t<T/4)时刻电子的速度

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如图所示,在平面直角坐标系xoy中,在0≤ybx>0的区域Ⅰ内分布着沿y轴正方向的匀强电场,电场强度为E;在0≤ybx<0的区域Ⅱ内分布着沿y轴负方向的匀强电场,电场强度也为E;在yb的区域Ⅲ和y0的区域Ⅳ内存在垂直于纸面向里、大小可调节的匀强磁场。质量为m,电荷量为+q的粒子由P(b, 0)点静止释放,经电场加速和磁场偏转后又回到P点。已知粒子在磁场区域Ⅲ和Ⅳ中始终做轨道半径为b的匀速圆周运动。粒子重力不计且不考虑磁场变化所引起的电场效应。

(1) 求粒子绕行第1圈又回到P点时获得的动能Ek

(2) 求粒子绕行第1圈又回到P点所用时间t

(3) 为使粒子在磁场中运动时始终保持在半径为b的圆轨道上,磁场必须不断递增,求区域Ⅲ磁感应强度B和区域Ⅳ磁感应强度B′之间应满足的比例关系式

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同步练习册答案