题目内容
如图9-1-18甲所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图乙所示的变化电流,t=0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示).对于线圈B,下列说法正确的是( )
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图9-1-18
A.在0~t1时间内,线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势
B.在0~t1时间内,线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势
C.在t1~t2时间内,线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势
D.在t1~t2时间内,线圈B内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势
BD
解析:
从It图象中可以看出,在0~t1时间内,线圈A中电流方向是顺时针方向,且逐渐减小,在此时间段内通过线圈B的磁通量垂直于纸面向里且减小,由楞次定律可知,线圈B中感应电流的磁场垂直纸面向里,由安培定则可以知A线圈中感应电流方向是顺时针的,两同向电流相互吸引,B线圈有收缩的趋势,选项B正确;同理,在t1~t2时间段内线圈A中电流方向是逆时针方向且增加,在此时间段内通过线圈B的磁通量垂直于纸面向外且增加,由楞次定律可知,线圈B中感应电流的磁场垂直纸面向里,由安培定则可以知A线圈中的感应电流方向是顺时针的,两逆向电流相互排斥,B线圈有扩张的趋势,所以选项D正确.
如图18甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,板上分别开有正对的小孔O1和O2,两板接在交流电源上,两板间的电压uCD随时间t变化的图线如图18乙所示。T=0时刻开始,从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25kg、电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子(飘入速度很小,可忽略不计)。在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场,MN与D板的距离d=10cm,匀强磁场的磁感应强度B=0.10T,方向垂直纸面向里,粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计,平行金属板C、D之间距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计。求:(保留两位有效数字)
(1)在C、D两板间电压U0=9.0V时飘入小孔O1的带电粒子进入磁场后的运动半径;
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(3)磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度。