【題目】現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子，電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。 它的基本原理如圖所示，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)。 電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場使電子加速。上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，如果從上向下看，電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，因電流變化而產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為（k為一定值）。

（1）為使電子加速，感生電場的方向應(yīng)該沿__________ 方向（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；

（2）為使電子加速，當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí)，電流的大小應(yīng)該_______（填“增大”或“減小”）；

（3）電子在圓形軌道中加速一周的過程中，感生電場對(duì)電子所做的功為___________。

【答案】 順時(shí)針 增大

【解析】（1）電子受力方向與電場方向相反，電子逆時(shí)針加速，所以感生電場應(yīng)沿順時(shí)針方向；

（2）圖示方向的電流產(chǎn)生的磁場方向向上，根據(jù)楞次定律，要產(chǎn)生順時(shí)針方向的感生電場，電流應(yīng)增大；

（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=×=k

加速一周感生電場對(duì)電子所做的功：W=eE=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為甲、乙兩車在平直公路上運(yùn)動(dòng)的s—t圖象。由圖象可知，在t1到t2時(shí)間內(nèi)（ ）

A. 甲車的速度始終大于乙車的速度

B. 甲車運(yùn)動(dòng)方向有發(fā)生變化，而乙車沒有

C. 甲車的平均速度大于乙車的平均速度

D. 甲乙兩車所經(jīng)過的路程相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用力F拉著三個(gè)物體在光滑的水平面上一起運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在中間物體上加一個(gè)小物體，仍讓它們一起運(yùn)動(dòng)，且原拉力F不變，那么中間物體兩端繩上的拉力Ta和Tb的變化情況是（ ）。

A. Ta增大 B. Ta不變

C. Tb增大 D. Tb不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。線圈的電阻為r，長為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω。線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表。

（1）請(qǐng)推導(dǎo)證明：線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為E＝B l1 l2ω；

（2）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，請(qǐng)寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的表達(dá)式；

（3）電流表的讀數(shù)是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用單擺測量重力加速度。

(1)將細(xì)線穿過球上的小孔，打個(gè)結(jié)，制成一個(gè)單擺。將做好的單擺用鐵夾固定在鐵架臺(tái)的橫桿上，把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自由下垂。用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑d；再用刻度尺測出從懸點(diǎn)至小球上端的懸線長l'，則擺長l=______；

(2)把單擺從平衡位置拉開一個(gè)小角度，使單擺在豎直面內(nèi)擺動(dòng)。用秒表測量單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，如圖所示，秒表的讀數(shù)為_______s；

(3)根據(jù)以上測量量（d、l'、n、t），寫出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=__________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對(duì)于同一物理問題，常�？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。在正方體密閉容器中有大量某種氣體的分子，每個(gè)分子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)分子數(shù)量n為恒量。為簡化問題，我們假定：分子大小可以忽略；分子速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；分子與器壁碰撞前后瞬間，速度方向都與器壁垂直，且速率不變。

（1）求一個(gè)氣體分子與器壁碰撞一次給器壁的沖量I的大��；

（2）每個(gè)分子與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等，則正方體的每個(gè)面有六分之一的幾率。請(qǐng)計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子個(gè)數(shù)N；

（3）大量氣體分子對(duì)容器壁持續(xù)頻繁地撞擊就形成了氣體的壓強(qiáng)。對(duì)在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子進(jìn)行分析，結(jié)合第（1）（2）兩問的結(jié)論，推導(dǎo)出氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)p與m、n和v的關(guān)系式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)軌，置于豎直方向均勻變化的磁場中，左側(cè)是光滑的傾角為的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分別在左側(cè)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時(shí)恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷正確的是

A．圓形導(dǎo)線中的磁場，可以方向向上均勻增強(qiáng)，也可以方向向下勻速減弱

B．導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為

C．回路中的感應(yīng)電流為

D．圓形導(dǎo)線中的電熱功率為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量蹦床運(yùn)動(dòng)員從蹦床上躍起的高度，探究小組設(shè)計(jì)了如下的方法：他們?cè)诒拇驳膹椥跃W(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)彈性網(wǎng)的壓力，來推測運(yùn)動(dòng)員躍起的高度。右圖為某段時(shí)間內(nèi)蹦床運(yùn)動(dòng)員的壓力—時(shí)間圖象。運(yùn)動(dòng)員在空中僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，且可視為質(zhì)點(diǎn)，則可估算出運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間內(nèi)躍起的最大高度為（g取10m/s2）

A. 1.5m B. 1. 8m

C. 5.0m D. 7.2m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“高分一號(hào)”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的示意圖，“北斗系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號(hào)”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別為軌道上的A、B兩位置，高分一號(hào)在C位置，若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力。則以下說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為

B. 衛(wèi)星“G1”由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需要的時(shí)間為

C. 如果調(diào)動(dòng)“高分一號(hào)”衛(wèi)星到達(dá)衛(wèi)星“G3”所在的軌道，必須對(duì)其減速

D. 高分一號(hào)是低軌道衛(wèi)星，其所在高度存在稀薄氣體，運(yùn)行一段時(shí)間后，高度會(huì)降低，速度增大，機(jī)械能會(huì)減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案