18.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dl.相邻磁场区域的间距均为d2.x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的粒子从x轴正上方h高度处自由释放. (1)求粒子在磁场区域做圆周运动的轨道半径r, (2)若粒子只经过第1和第2个磁场区域回到x轴.求自释放到回到x轴所需要的时间t, (3)若粒子以初速度v0从h处沿x轴正方向水平射出后.最远到达第k个磁场区域并回到x轴.求dl.d2应该满足的条件. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(12分)如图所示,MM′,NN′为相距L=30cm的光滑平行金属导轨,导轨左端接有定值电阻R=0.1Ω,金属导体棒ab垂直导轨放在导轨上,金属棒的电阻R=0.3Ω,导体棒可贴着导轨无摩擦滑动,导轨电阻不计。导轨右端接一水平放置的平行板电容器,两水平金属板间的距离为d=27cm,整个装置都放在垂直纸面向里的匀强磁场中。当ab以速度v向右匀速运动时,一带电微粒刚好能以速率v在平行金属板间作半径为r=m的匀速圆周运动。(g=10m/s2)求:

(l)为使带电微粒做上述要求的运动,v应为多少?

(2)若匀强磁场的磁感应强度B=2.0T,则此时作用在ab棒上的水平拉力应为多少?

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(12分)如图所示,匀强电场的电场强度E = 4V/m,方向水平向左。匀强磁场的磁感应强度B =2T,垂直纸面向里。质量m =1g的带正电小物块A,从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速度下滑,它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动,在P点物块A瞬时受力平衡,此时其速度与水平方向成45°角。设PM的高度差为1.6m。(g取10m/s2)求:

(1)A沿壁下滑时摩擦力做的功?

(2)PM水平距离?

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(12分)如图所示,足够长的光滑导轨abcd固定在竖直平面内,导轨间距为lbc两点间接一阻值为R的电阻。ef是一水平放置的导体杆,其质量为m、有效电阻值为R,杆与abcd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆,使导体杆从静止开始做加速度为的匀加速运动,g为重力加速度,不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求:

⑴导体杆上升h高度的过程中通过电阻的电量;

⑵设导体杆从=0时刻由静止开始运动,试推导出导体杆所受拉力随时间变化的关系式。

 

 

 

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(12分)如图所示,倾角θ=30°、宽度L="1" m的足够长的U形平行光滑金属导轨,固定在磁感应强度B="1" T、范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。用平行于导轨、功率恒为6 W的牵引力F牵引一根质量为m="0.2" kg、电阻R="1" Ω的放在导轨上的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)。当ab棒移动2.8 m时,获得稳定速度,在此过程中,克服安培力做功为5.8 J(不计导轨电阻及一切摩擦,g取10 m/s2),求:

(1)ab棒的稳定速度。
(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。

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(12分)如图所示,在直角坐标系的第二象限和第四象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×10-3T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里。一质量m=6.4×10-27kg、电荷量q=+3.2×10-19C的带电粒子(带电粒子重力不计),由静止开始经加速电压U=1250V的电场(图中未画出)加速后,从坐标点M(-4,)m处平行于x轴向右运动,并先后通过两个匀强磁场区域。

(1)求带电粒子在磁场中的运动半径;(结果保留根号)
(2)在图中画出从直线x=-4m到直线x=4m之间带电粒子的运动轨迹;
(3)求出带电粒子在两个磁场区域偏转所用的时间。

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同步练习册答案