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【题目】如图甲所示,半径为R的导体环内,有一个半径为r的虚线圆,虚线圆内有垂直纸面向里的磁场,磁感应强度大小随时间变化规律为B1=ktk>0且为常量)。

1)求导体环中感应电动势E的大小;

2)将导体环换成内壁光滑的绝缘细管(管子内径忽略),管内放置一质量为m、电荷量为+q的小球,小球重力不计,如图乙所示。已知绝缘细管内各点涡旋电场的电场强度大小为,方向与该点切线方向相同。小球在电场力作用下沿细管加速运动。要使t时刻管壁对小球的作用力为零,可在细管处加一垂直于纸面的磁场,求所加磁场的方向及磁感应强度的大小B2

【答案】1)得(2)洛伦兹力方向指向圆心。由左手定则,磁场方向垂直纸面向里。

【解析】

1)根据法拉第电磁感应定律,有

2)洛伦兹力方向指向圆心。由左手定则,磁场方向垂直纸面向里。

电场力:F=ERq

F=ma

t时刻速度v=at

洛伦兹力大小F=qvB2

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练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架,把线圈绕在铝框上,这样做的目的是________(防止利用”)涡流而设计的,起________(电磁阻尼电磁驱动”)的作用.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,一个电量为q质量为m的带电粒子(不计重力),以一已知的速度v0,从A点垂直射入某一偏转电场中,然后以速度v从B点射出,则:

A.若此粒子以速度“-v”从B点射入,则它刚好以速度“-v0”从A点射出;

B.若将此粒子的反粒子“-q、m” 以速度“-v”从B点射入,则它刚好以速度“-v0”从A点射出;

C.若将此粒子的反粒子“-q、m” 以速度“- v0”从B点射入,则它刚好以速度“- v”从A点射出;

D.若此粒子以速度“- v0”从B点射入,则它刚好以速度“- v”从A点射出。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需 要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值。完成下列填空:

1)仪器连线如图l所示(ab是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作,则表笔a_________ (填)色;

2)若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2a),(b),(c)所示,则多用电表的读数为_________Ω.电流表的读数为_________mA,电阻箱的读数为_________Ω

3)将图l中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为_________mA;(保留3位有效数字)

4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平光滑轨道的宽度和弹簧自然长度均为d m2的左边有一固定挡板,m1由图示位置静止释放.当m1m2第一次相距最近时m1速度为v1,在以后的运动过程中(  )

A.m1的最小速度可能是0

B.m1的最小速度可能是v1

C.m2的最大速度可能是v1

D.m2的最大速度可能是v1

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【题目】如图所示,不带电且绝缘长木板C质量M=3kg,放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略质量为m=1kg、且带正电荷量q=2C物块A;正中间放着一个质量也为m=1kg的不带电的绝缘物块B,两物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.4AB之间的距离L=6m,开始时物块与木板都处于静止状态,现突然在空间中加一向右的E=4V/m的匀强电场,假设AB之间为弹性碰撞,AB碰撞电荷不发生转移且A与木板之间电荷也不发生转移,取g=10m/s2.求:

(1)加上电场瞬间,AB的加速度大小;

(2)AB第一次碰后瞬间AB的速度大小;

(3)AB第一次碰后到BC恰相对静止时系统电势能变化量及系统产生的热量?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,矩形线圈匝数N100 匝,ab30 cmad20 cm,匀强磁场的磁感应强度B0.8 T,绕垂直磁场方向的轴OO从图示位置开始匀速转动,角速度ω100π rad/s,试求:

(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大?线圈转到什么位置时取得此值?

(2)线圈产生的感应电动势最大值Em为多大?线圈转到什么位置时取得此值?

(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式。

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【题目】对于如图所示的情景,交通法规定车让人,否则驾驶员将受到处罚。若以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,有行人正在过人行横道,此时汽车的前端距停车线8m,该车减速时的加速度大小为5m/s2.下列说法正确的是(

A. 驾驶员立即刹车制动,则至少需要2s汽车才停止

B. 在距停车线6.4m处才开始刹车制动,汽车前端恰能停止于停车线处

C. 若经0.2s后才开始刹车制动,汽车前端恰能止于停车线处

D. 若经0.4s后才开始刹车制动,汽车前端恰能止于停车线处

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【题目】如图所示,一列简谐横波向右传播,PQ两质点平衡位置相距0.2 m。当P运动到平衡位置上方最大位移处时,Q刚好运动到平衡位置下方最大位移处,则这列波的波长可能是

A. 0.8 mB. 0.6 mC. 0.4 mD. 0.2 m

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