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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=0.3m, 一正方形金属框边长 ab=0.1m, 每边电阻R=0.2W,金属框在拉力F作用下以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直.求:

小题1:画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流i和a、b两端电压Uab随时间t的变化图线(规定以adcba为正方向);
小题2:金属框穿过磁场区域的过程中,拉力F做的功;
小题3:金属框穿过磁场区域的过程中,导线ab上所产生的热量.
答案

小题1:

小题2:1×10-3J
小题3:QabW=2.5×10-4J
解析
小题1:当ab边或cd边只有一条边处于磁场中时,电路中电流为
当均处于磁场中时,没有感应电流。
如图所示

第1秒,只有ab边产生感应电动势,
第2、3秒,回路中没有感应电流但有感应电动势
第4秒,只有cd边产生感应电动势,感应电动势
如图所示

小题2:第1 秒和第4秒所受安培力为
线框匀速运动,所以
则拉力做的功为,
小题3:线框匀速运动,拉力做功,四条边产生热量,所以ab边产生的热量为,QabW=2.5×10-4J
核心考点
试题【如图所示,匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=0.3m, 一正方形金属框边长 ab=0.1m, 每边电阻R=0.2W,金属框在拉力F作用下以v=10】;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,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场(图中均未画出)。磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外。一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域竖直平面内恰好作速度大小为v的匀速圆周运动。(重力加速度为g)

小题1:求此区域内电场强度的大小和方向。
小题2:若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点,速度与水平方向成45°,如图所示。则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点?最高点距地面多高?
小题3:在(2)问中微粒又运动P点时,突然撤去磁场,同时电场强度大小不变,方向变为水平向右,则该微粒运动中距地面的最大高度是多少?
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,水平方向的匀强电场和匀强磁场互相垂直,竖直的绝缘杆上套有一带负电的小环。小环由静止开始下落的过程中,所受的摩擦力:
A.始终不变B.先增大后不变。
C.先减小最后为零D.先减小后增大,最后不变。

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,在一半径为50cm环形绝缘光滑细管处在着垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为2.2T,管内有一个质量为10g的带电小球以6m/s的速度从管的最低点逆时针管中运动,运动到管的最高点时恰好对管没有作用力。

小题1:带电小球在最高点的速度为多大?
小题2:带电小球的电性,及带电量为多少?
题型:不详难度:| 查看答案
如右图所示,匀强电场和匀强磁场相互正交,宽度为d,竖直方向足够长。今有一束α粒子以不同的速率沿图示方向射入场区。设α粒子的带电量为q,不计重力,那么飞出复合场区的α粒子的动能变化量可能为(   )
A.B.
C.0D.qEd

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,坐标平面第I象限内存在大小为E=4×105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第II象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比为4×10-10N/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0=2×107m/s垂直x轴射入电场,OA=0.2m,不计重力。求:
小题1:粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;
小题2:若要求粒子不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况。)
题型:不详难度:| 查看答案
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