摘要:如图10-3-18所示.在磁感应强度为B的匀强磁场中.有半径为r的光滑半圆形导体框.OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒.Ob之间连一个电阻R.导体框架与导体电阻均不计.若要使OC能以角速度匀速转动.则外力做功的功率是 A. B. C. D.
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如图8-2-18所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直挡板,其上有一小孔P,现有一质量m=4×10-20 kg、带电荷量q=+2×10-14 C的粒子,从小孔以速度v0=3×104 m/s水平射向磁感应强度B=0.2 T、方向垂直纸面向里的一正三角形区域.该粒子在运动过程中始终不碰及竖直挡板,且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计.求:
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图8-2-18
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)正三角形磁场区域的最小边长.
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如图4-4-18所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为θ=37°,导轨间距为1 m,电阻不计,导轨足够长.两根金属棒ab和a′b′的质量都是0.2 kg,电阻都是1 Ω,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为0.25,两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B的大小相同,让a′b′固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为8 W.求:
(1)ab达到的最大速度多大?
(2)ab下落了30 m高度时,其下滑速度已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q多大?
(3)如果将ab与a′b′同时由静止释放,当ab下落了30 m高度时,其下滑速度也已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q′为多大?(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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图4-4-18
查看习题详情和答案>>如图甲所示,空间存在竖直向下的磁感应强度为0.6 T的匀强磁场,MN、PQ是相互平行的、处于同一水平面内的长直导轨(电阻不计),导轨间距为0.2 m,连在导轨一端的电阻为R。导体棒ab的电阻为0.1 Ω,质量为0.3 kg,跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数为0.1。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的速度-时间图像,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图像的渐近线,小型电动机在10 s末达到额定功率,此后功率保持不变。(g取10 m/s2)求:
(1)在0~18 s内导体棒获得加速度的最大值;
(2)电阻R的阻值和小型电动机的额定功率;
(3)若已知0~10 s内R上产生的热量为3.1 J,则此过程中牵引力做的功为多少。
(1)在0~18 s内导体棒获得加速度的最大值;
(2)电阻R的阻值和小型电动机的额定功率;
(3)若已知0~10 s内R上产生的热量为3.1 J,则此过程中牵引力做的功为多少。
| 时间t/s | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
| 棒离MP的距离s/m | 0.01 | 0.06 | 0.18 | 0.36 | 0.61 | 1.01 | 1.41 |
(2)电阻R在0.6s内产生的热量为多少?
如图18-1-10 所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向里,磁场区域右侧有一个荧光屏,取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴.M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间,电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略.
(1)当两板间电势差为U0时,求从小孔S2射出的电子的速度v0;
(2)求两金属板间电势差U在什么范围内,电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上;
(3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上,试定性地画出电子运动的轨迹;
(4)求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系.
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图