题目内容
如图6-3-19所示，矩形线圈共有N匝，ab边长为L1，bc边长L2，置于均匀变化的磁场中.正对放置的平行金属板长为L，间距为d.今有一束带电荷量为q、质量为m的粒子从两板间的中点以初速度v0进入两板，要使这束带电粒子恰能从上板的右端射出，则：
图6-3-19
（1）线圈中磁场如何变化？
（2）两板间电场需对带电粒子做多少功？
思路点拨：此题是一道综合性较强的题目，考查的知识点有法拉第电磁感应定律、匀变速直线运动规律、电场力做功.产生的感应电动势可以从E=n
和E=BLv来计算，M、N之间是由电磁感应现象产生的感应电动势产生的电场，这些分析在解题中都应搞清楚.
解析：（1）设线圈磁通量的变化率为
，则线圈abcd产生的感应电动势E=N
，带电粒子在极板间的加速度a=
=
·
，通过平行金属板的时间根据题意有
=
at2=
(
)2
所以
=
，因磁场的变化率为
，而
=
L1L2，得
=
.
（2）电场力对带电粒子所做的功为W，W=
Eq，所以
W=
Eq=
q，即W=
.
答案：（1）
=
（2）W=
练习册系列答案
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如图6-3-19所示，半径为R的光滑半圆上有两个小球，质量分别为m和M（M＞m），由细绳挂着，今由静止开始释放，当小球m到达半圆柱体顶端时对圆柱体的压力多大？
m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=1m。试解答以下问题：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）