14.如图5-29所示,有上下两层水平放置的平行光滑导轨,间
距是L,上层导轨上搁置一根质量为m、电阻是R的金属杆
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的光滑绝缘半圆形轨道,在靠近半圆形轨道处搁置一根质量
也是m、电阻也是R的金属杆AB。上下两层平行导轨所在区域里有一个竖直向下的匀强磁场。当闭合开关S后,有电量q通过金属杆AB,杆AB滑过下层导轨后进入半圆形轨道并且刚好能通过轨道最高点D′F′后滑上上层导轨。设上下两层导轨都足够长,电阻不计。
(1)求磁场的磁感应强度。
(2)求金属杆AB刚滑到上层导轨瞬间,上层导轨和金属杆组成的回路里的电流。
(3)求两金属杆在上层导轨滑动的最终速度。
(4)问从AB滑到上层导轨到具有最终速度这段时间里上层导轨回路中有多少能量
转变为内能?
13.在倾角为
的足够长的两光滑平行金属导轨上,放一质量为
m,电阻为R的金属棒ab,所在空间有磁感应强度为B的
匀强磁场,方向垂直轨道平面向上,导轨宽度为L,如图
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电容器的电容为C。求:
(1)当开关S接1时,棒ab的稳定速度是多大?
(2)当开关S接2时,达到稳定状态时,棒ab将做何运动?
10.如图5-25所示,A、B两块不带电的金属板,长为5d,相距为d,水平放置,B板接地,两板间有垂直纸面向里的匀强磁场,现有宽度为d的电子束从两板左侧水平方向入射,每个电子的质量为m,电量为e,速度为
,要使电子不会从两板间射出,求两板间的磁感应强度应为多大?
11.图5-26中 abcd 是一个固定的U形金属框架, ad和cd边
都很长, bc边长为L,框架的电阻可不计, ef是放置在框
架上与 bc 平行的导体杆,它可在框架上自由滑动(摩擦可
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强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,已知当以
恒定力F向右拉导体杆ef时,导体杆最后匀速滑动,求匀速滑动,求匀速滑动时的速度?
7.电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以及电源ε连
接成如图5-22所示的电路。当R1的滑动触头在
图示位置时,C1、C2的电量相等。要使C1的电量
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A.增大R2 B.减小R2
C.将R1的滑动触头向A端移动
D.将R1的滑动触头向B端滑动