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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,质量M=0.01kg的导体棒ab,垂直放在相距l=0.1m的平行光滑金属导轨上。导轨平面与水平面的夹角=30°,并处于磁感应强度大小B=5T、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中。左侧是水平放置的平行金属板,它的极板长s=0.1m,板间距离d=0.01m。定值电阻R=2Ω,Rx为滑动变阻器的阻值,不计其它电阻。

(1)调节Rx=2Ω,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I及棒的速率v
(2)改变Rx ,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量m=10-8kg、电量q=10-4C的带正电的粒子从两金属板中央左侧以v0=103 m/s水平射入,(不计粒子的重力),若它恰能从下板右边缘射出,求此时的Rx.
答案
(1)0.1A,0.8m/s(2)
解析

试题分析:(1)根据受力分析可得: (3分)
   (3分)
(2)根据牛顿第二定律可得: 。(3分)
点评:由电磁感应定律求电动势、闭合电路欧姆定律求电流,由导体棒受力平衡求速度,由带电粒子的匀速通过电容器求电压,结合闭合电路求速度.
核心考点
试题【如图所示,质量M=0.01kg的导体棒ab,垂直放在相距l=0.1m的平行光滑金属导轨上。导轨平面与水平面的夹角=30°,并处于磁感应强度大小B=5T、方向垂直】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,两根等高光滑的圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg.整个过程中金属棒与导轨电接触良好,求:

(1)棒到达最低点时的速度大小和通过电阻R的电流.
(2)棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量.
(3)若棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则在到达ab的过程中拉力做的功为多少?
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在空间某一区域中既存在匀强电场,又存在匀强磁场.有一带电粒子,以某一速度射入到该区域中(不计带电粒子受到的重力),则该带电粒子在区域中的运动情况可能是(   )
A.做匀速直线运动B.做匀速圆周运动
C.做匀变速直线运动D.做匀变速曲线运动

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如图,在x>0的空间中,存在沿x轴方向的匀强电场,电场强度E=10 N/C;在x<0的空间中存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T。一带负电的粒子(比荷q/m=160 C/kg),在x=0.06 m处的D点以v0=8 m/s的初速度沿y轴正方向开始运动,不计带电粒子的重力。求:

(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离。
(2)带电粒子开始运动后第一次通过y轴的速度大小和方向;
(3)带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场;
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如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0×104N/C。有一个质量m=4.0×10-3kg的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°。取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80,不计空气阻力的作用。求:

(1)求小球所带的电荷量及电性;
(2)如果将细线轻轻剪断,求细线剪断后,小球运动的加速度大小;
(3)从剪断细线开始经过时间t=0.20s,求这段时间内小球电势能的变化量。
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目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机。右图表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈中性),喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集电荷,两板间形成一定的电压,A、B两板相当于电源的正负极,闭合开关S后,电阻R上有电流通过。下列说法正确的是(   )

A.A板为正极,通过电阻R的电流从上到下
B.A板为正极,通过电阻R的电流从下到上
C.B板为正极,通过电阻R的电流从上到下
D.B板为正极,通过电阻R的电流从下到上
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