18.(12分)如图所示为质谱仪的示意图.速度选择器部分的匀强电场场强E=1.2×105 V/m,匀强磁场的磁感应强度为B1=0.6 T.偏转分离器的磁感应强度为B2=0.8 T.求:

(1)能通过速度选择器的粒子速度多大?

(2)质子和氘核进入偏转分离器后打在照相底片上后条纹之间的距离d为多少(质子质量为1.67×10 -27kg,氘核质量为质子质量的两倍,元电荷电量为1.6×10 -19C)?

  19.(15分)在图所示的圆形区域内,有垂直于圆平面向里的匀强磁场,磁感强度为B。在圆心位置O点有一个放射源,沿圆面向各个方向释放速率均为v的电子,电子的质量为m电量为e,欲使电子均约束在圆形区域内而不射出,求所加圆形区域磁场的最小面积多大?

20.(15分)如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。开始时,导体棒静止于磁场区域的右端,当磁场以速度v1匀速向右移动时,导体棒随之开始运动,同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力,并很快达到恒定速度,此时导体棒仍处于磁场区域内。

(1)求导体棒所达到的恒定速度v2

(2)为使导体棒能随磁场运动,阻力最大不能超过多少?

(3)导体棒以恒定速度运动时,单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大?

(4)若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动,经过较短时间后,导体棒也做匀加速直线运动,其v-t关系如图(b)所示,已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt,求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

   21.(15分)如图所示,将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进入磁场.整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动.求: 

   (1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度V2; 

   (2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1; 

   (3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q.

成都石室中学高2010级磁场、电磁感应单元测验

 15.如图所示,通电导体棒AC静止在水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过它的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向和导轨平面成θ角,则棒AC受到的安培力大小为_____;棒AC受到的摩擦力大小为_____;导轨受到棒的压力大小为_____。

   16.如图所示,在匀强磁场中有两根固定的平行金属滑轨MN和PQ,相距为20cm,滑轨上放置ab、cd两根可动的金属棒,在棒的中点O和O’处用一长为40cm的细线相连,磁感应强度方向与abcd线框平面垂直,且以每秒1T的变化率均匀减小,abcd回路电阻为0.5Ω,当磁感应强度减小到10T时,细线OO’所受张力为______N,此时abcd回路所消耗的功率为______W。

17.如图所示,若把测量可导电流体(如污水)在管中的流量(单位时间通过管内横截面的流体体积)可用图示的电磁流量计.假设电磁流量计是截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为a、b、c,流量计两端与输送流体的管道相连接(图中虚线),其上、下两表面是金属材料,前后两面是绝缘材料.现在垂直前后两表面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场.当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值,已知流体的电阻率为ρ,不计电表内阻,则可求得流量为   

 0  162760  162768  162774  162778  162784  162786  162790  162796  162798  162804  162810  162814  162816  162820  162826  162828  162834  162838  162840  162844  162846  162850  162852  162854  162855  162856  162858  162859  162860  162862  162864  162868  162870  162874  162876  162880  162886  162888  162894  162898  162900  162904  162910  162916  162918  162924  162928  162930  162936  162940  162946  162954  447348 

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