19.(10分)如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一边长为d的正方形金属线框,质量为m,以初速度V0进入一竖直向下的有界匀强磁场区域(L>d),磁感强度为B。若线框恰好能穿出该磁场区域。求:
(1)线框进出磁场过程中通过线框导线截面的电量之比
(2)线框进出磁场过程中所受安培力冲量的大小之比
(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热
18.(10分)如图所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,竖直置于区域足够大的水平方向的匀强磁场中,两电容器极板上端和下端分别在同一水平线上。已知P、Q和M、N板间距都是d,板间电压都是U(只在PQ间和MN间有电场,其它空间电场忽略),极板长度均为L。今有一电子从极板边缘的O点以速度v0沿P、Q两板间的中心线进入并沿直线匀速穿过电容器,此后经过磁场偏转又沿竖直方向进入并沿直线匀速穿过电容器MN,穿过MN后,再经过磁场偏转又通过O点沿竖直方向进入电容器PQ极板间,如此循环往复。已知电子质量为m,电量为e,重力不计。
(1)确定P、Q、M、N各板所带电荷的电性
(2)Q板和M板间的距离x满足什么条件时,能够达到题述过程的要求?
(3)电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间?
17.(8分)一台小型电动机在6V电压下工作,通过它的电流是
(1)电动机的输入电功率
(2)电动机线圈的电阻
(3)若电机转子被卡住不能转动,这时通过电动机的电流为多大?电动机消耗的电功率是多少?
(2)若每根悬线所受的拉力为0.1N,求金属杆中的电流的大小和方向(g =
16.(8分)如图所示,在磁感应强度B =1T的匀强磁场中,用两根细线悬挂长L=
(1)求金属杆中电流的大小和方向
C.电流表:量程
D.毫安表:量程3mA,内阻约为2Ω
E.滑动变阻器:最大电阻20Ω
F.电源:电动势6V,内阻1Ω
G.电键、导线若干
请在上述器材中选出你认为合理的,将器材前面的字母填在下面的横线上_______,并在虚线框内画出实验的电路图。
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