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    如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化图像如乙图所示，在金属线框被拉出过程中。

    ⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；
    ⑵写出水平力F随时间变化的表达式；
    ⑶已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？
    （1）R = 4Ω （2）F＝（0.2 t＋0.1）N　（3）

    试题分析：⑴根据q =t，由I－t图象得：q =1.25C
    又根据＝＝       得R = 4Ω
    ⑵由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I＝0.1t
    由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，线框做匀加速直线运动，加速度a = 0.2m/s2 线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动， 得力F＝（0.2 t＋0.1）N
    ⑶ t＝5s时，线框从磁场中拉出时的速度v5 =" at" =1m/s
    线框中产生的焦耳热J
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图，在虚线所围的矩形区域内，同时存在场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子，穿过该区域时未发生偏转，重力可忽略不计，则在这个区域中的E和B的方向不可能的是
    A．E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相同
    B．E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相反
    C．E竖直向上，B垂直于纸面向外
    D．E竖直向上，B垂直于纸面向里

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图14所示，在坐标系xoy的第一象限内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xoy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、带电荷量为的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为（0，-2），Q点坐标为（4，0），不计粒子重力。求：

    （1）求粒子过Q点时速度的大小。
    （2）若磁感应强度的大小为一定值B，粒子将以垂直y轴的方向经H点进入第二象限，求B的大小及H点的坐标值；
    （3）求粒子在第一象限内运动的时间t。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的最小的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场。电场强度大小为E，方向竖直向上。当粒子穿出电场时速度大小变为原来的倍。已知带电粒子的质量为m，电量为g，重力不计。粒子进入磁场前的速度如图与水平方向成θ＝60°角。求：

    （1）粒子带什么性质的电荷；
    （2）粒子在磁场中运动时速度多大；
    （3）该最小的圆形磁场区域的面积为多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （22分）如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场，现有一质量为m、电量为+q的粒子（重力不计）从坐标原点O射入磁场，其入射方向与y的方向成45°角。当粒子运动到电场中坐标为（3L，L）的P点处时速度大小为v0,方向与x轴正方向相同。求：

    （1）粒子从O点射入磁场时的速度v；
    （2）匀强电场的场强E0和匀强磁场的磁感应强度B0；
    （3）粒子从O点运动到P点所用的时间.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (17分)如图所示，在xoy平面上，直线OM与x轴正方向夹角为45o，直线OM左侧存在平行y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向。直线OM右侧存在垂直xoy平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场。一带电量为q，质量为m带正电的粒子（忽略重力）从原点O沿x轴正方向以速度vo射入磁场。此后，粒子穿过磁场与电场的边界三次，恰好从电场中回到原点O。（粒子通过边界时，其运动不受边界的影响）

    求： (1)粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径；
    (2)匀强电场的强度；
    (3)粒子从O点射出至回到O点的时间。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，一带正电的质子以速度v0从O点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．已知两板之间距离为d，板长为d，O点是板的正中间，为使粒子能从两板间射出，试求磁感应强度B应满足的条件（已知质子的带电荷量为e，质量为m）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示,一带电粒子沿x轴正方向进入一垂直xoy平面向里的匀强磁场中,不计粒子所受重力,要使粒子沿x轴正向做匀速运动,应加的匀强电场的方向是(       )
    A．y轴正向
    B．y轴负向
    C．x轴负向
    D．因不知粒子带电的正负,无法确定

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （19分）电偏转和磁偏转技术在科学上有着广泛的应用，如图所示的装置中，AB、CD间的区域有竖直方向的匀强电场，在CD的右侧有一与CD相切于M点的圆形有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。一带电粒子自O点以水平初速度正对P点进入该电场后，从M点飞离CD边界时速度为，再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域，并恰能返回O点。已知OP间距离为，粒子质量为，电量为，粒子自身重力忽略不计。试求：

    （1）P、M两点间的距离;
    （2）返回O点时的速度大小;
    （3）磁感强度的大小和有界匀强磁场区域的面积。

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