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题目列表(包括答案和解析)

平行板电容器板长L,板间距为d=(1+
3
6
)L,板间电压为u=( 
3
3
+
1
6
mv2
q
,质量为m、带电量为+q的带电粒子从紧贴电场的下极板以速度v向右水平打入板间电场中,电场的右侧有如图所示的磁场,磁场左边界正好切上极板右端且与竖直方向成30°夹角,右边界竖直.粒子飞出电场之后,又进入右侧磁场,出磁场时速度方向与水平成60°角,粒子出入磁场的位置的水平距离是λ.重力不计.求:
①粒子飞出电场时的速度大小和方向.
②磁场的磁感应强度.
③若粒子在磁场中偏转周期为T,在飞出点M点放置一弹性绝缘挡板,粒子碰后原速反向弹回,则粒子自进入电场至完全飞出磁场,所用的时间.

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平行于水平地面有理想边界的匀强磁场上方有三个单匝线圈,且磁感线与线圈平面垂直,从相同高度由静止同时释放三个用相同材料做成的正方形线圈,A线圈有一个缺口,BC线圈都闭合,但B线圈比C线圈的导线粗,下列说法正确的是( )

  A.三个线圈同时落地

  BA线圈最先落地

  CB线圈在C线圈之后落地

  D.BCA之后同时落地

 

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平行于水平地面有理想边界的匀强磁场上方有三个单匝线圈,且磁感线与线圈平面垂直,从相同高度由静止同时释放三个用相同材料做成的正方形线圈,A线圈有一个缺口,BC线圈都闭合,但B线圈比C线圈的导线粗,下列说法正确的是( )

  A.三个线圈同时落地

  BA线圈最先落地

  CB线圈在C线圈之后落地

  D.BCA之后同时落地

 

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16分)两平行金属导轨水平放置,一质量为m=0.2kg的金属棒ab垂直于导轨静止放在紧贴电阻R处,,其它电阻不计。导轨间距为d=0.8m,矩形区域MNPQ内存在有界匀强磁场,场强大小B=0.25TMN=PQ=x=0.85m,金属棒与两导轨间动摩擦因数都为0.4,电阻R与边界MP的距离s=0.36m。在外力作用下让ab棒由静止开始匀加速运动并穿过磁场向右,加速度a=2m/s2 g10m/s2

1求穿过磁场过程中平均电流的大小。

2)计算自金属棒进入磁场开始计时,在磁场中运动的时间内,外力F随时间t变化关系。

3让磁感应强度均匀增加,用导线将ab端接到一量程合适的电流表上,让ab棒重新由R处向右加速,在金属棒到达MP之前,电流表会有示数吗?简述理由。已知电流表与导轨在同一个平面内。

 

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(16分)两平行金属导轨水平放置,一质量为m=0.2kg的金属棒ab垂直于导轨静止放在紧贴电阻R处,,其他电阻不计。导轨间距为d=0.8m,矩形区域MNPQ内存在有界匀强磁场,场强大小B=0.25T。MN=PQ=x=0.85m,金属棒与两导轨间动摩擦因数都为0.4,电阻R与边界MP的距离s=0.36m。在外力作用下让ab棒由静止开始匀加速运动并穿过磁场向右,加速度a=2m/s2 ,g取10m/s2
(1)求穿过磁场过程中平均电流的大小。
(2)计算自金属棒进入磁场开始计时,在磁场中运动的时间内,外力F随时间t变化关系。
(3)让磁感应强度均匀增加,用导线将a、b端接到一量程合适的电流表上,让ab棒重新由R处向右加速,在金属棒到达MP之前,电流表会有示数吗?简述理由。已知电流表与导轨在同一个平面内。

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