如圖18甲所示,兩個(gè)幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和MN,水平置于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(磁場(chǎng)區(qū)域足夠大),兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上,已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d,極板本身的厚度不計(jì),板間電壓都是U,兩電容器的極板長(zhǎng)相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿其中軸線進(jìn)入電容器,并做勻速直線運(yùn)動(dòng),此后經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又沿水平方向進(jìn)入到電容器MN之間,且沿MN的中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng),再經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又通過(guò)O點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入電容器PQ之間,如此循環(huán)往復(fù)。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e。不計(jì)電容之外的電場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響。
(1)試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷?
(2)求Q板和M板間的距離x ;
(3)若只保留電容器右側(cè)區(qū)域的磁場(chǎng),如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿原方向進(jìn)入電容器,已知電容器極板長(zhǎng)均為。則電子進(jìn)入電容器MN時(shí)距MN中心線的距離?要讓電子通過(guò)電容器MN后又能回到O點(diǎn),還需在電容器左側(cè)區(qū)域加一個(gè)怎樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖9-1-18甲所示,兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以如圖乙所示的變化電流,t=0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針(如圖中箭頭所示).對(duì)于線圈B,下列說(shuō)法正確的是( 。
圖9-1-18
A.在0~t1時(shí)間內(nèi),線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)
B.在0~t1時(shí)間內(nèi),線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,線圈有收縮的趨勢(shì)
C.在t1~t2時(shí)間內(nèi),線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,線圈有收縮的趨勢(shì)
D.在t1~t2時(shí)間內(nèi),線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)
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科目:高中物理 來(lái)源:2011屆北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題(C組) 題型:計(jì)算題
如圖18甲所示,兩個(gè)幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和MN,水平置于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(磁場(chǎng)區(qū)域足夠大),兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上,已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d,極板本身的厚度不計(jì),板間電壓都是U,兩電容器的極板長(zhǎng)相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿其中軸線進(jìn)入電容器,并做勻速直線運(yùn)動(dòng),此后經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又沿水平方向進(jìn)入到電容器MN之間,且沿MN的中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng),再經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又通過(guò)O點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入電容器PQ之間,如此循環(huán)往復(fù)。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e。不計(jì)電容之外的電場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響。
(1)試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷?
(2)求Q板和M板間的距離x ;
(3)若只保留電容器右側(cè)區(qū)域的磁場(chǎng),如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿原方向進(jìn)入電容器,已知電容器極板長(zhǎng)均為。則電子進(jìn)入電容器MN時(shí)距MN中心線的距離?要讓電子通過(guò)電容器MN后又能回到O點(diǎn),還需在電容器左側(cè)區(qū)域加一個(gè)怎樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?
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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題(C組) 題型:計(jì)算題
如圖18甲所示,兩個(gè)幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和MN,水平置于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(磁場(chǎng)區(qū)域足夠大),兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上,已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d,極板本身的厚度不計(jì),板間電壓都是U,兩電容器的極板長(zhǎng)相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿其中軸線進(jìn)入電容器,并做勻速直線運(yùn)動(dòng),此后經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又沿水平方向進(jìn)入到電容器MN之間,且沿MN的中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng),再經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)又通過(guò)O點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入電容器PQ之間,如此循環(huán)往復(fù)。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e。不計(jì)電容之外的電場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響。
(1)試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷?
(2)求Q板和M板間的距離x ;
(3)若只保留電容器右側(cè)區(qū)域的磁場(chǎng),如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點(diǎn),以速度v0沿原方向進(jìn)入電容器,已知電容器極板長(zhǎng)均為。則電子進(jìn)入電容器MN時(shí)距MN中心線的距離?要讓電子通過(guò)電容器MN后又能回到O點(diǎn),還需在電容器左側(cè)區(qū)域加一個(gè)怎樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解
(10分)如圖18甲所示,長(zhǎng)方形金屬框abcd(下面簡(jiǎn)稱(chēng)方框),各邊長(zhǎng)度為ac=bd=、ab=cd=l,方框外側(cè)套著一個(gè)內(nèi)側(cè)壁長(zhǎng)分別為及l的U型金屬框架MNPQ(下面簡(jiǎn)稱(chēng)U型框),U型框與方框之間接觸良好且無(wú)摩擦。兩個(gè)金屬框的質(zhì)量均為m,PQ邊、ab邊和cd邊的電阻均為r,其余各邊電阻可忽略不計(jì)。將兩個(gè)金屬框放在靜止在水平地面上的矩形粗糙絕緣平面上,將平面的一端緩慢抬起,直到這兩個(gè)金屬框都恰能在此平面上勻速下滑,這時(shí)平面與地面的夾角為θ,此時(shí)將平面固定構(gòu)成一個(gè)傾角為θ的斜面。已知兩框與斜面間的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。在斜面上有兩條與其底邊垂直的、電阻可忽略不計(jì),且足夠長(zhǎng)的光滑金屬軌道,兩軌道間的寬度略大于l,使兩軌道能與U型框保持良好接觸,在軌道上端接有電壓傳感器并與計(jì)算機(jī)相連,如圖18乙所示。在軌道所在空間存在垂直于軌道平面斜向下、磁感強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
(1)若將方框固定不動(dòng),用與斜面平行,且垂直PQ邊向下的力拉動(dòng)U型框,使它勻速向下運(yùn)動(dòng),在U形框與方框分離之前,計(jì)算機(jī)上顯示的電壓為恒定電壓U0,求U型框向下運(yùn)動(dòng)的速度多大;
(2)若方框開(kāi)始時(shí)靜止但不固定在斜面上,給U型框垂直PQ邊沿斜面向下的初速度v0,如果U型框與方框最后能不分離而一起運(yùn)動(dòng),求在這一過(guò)程中電流通過(guò)方框產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)若方框開(kāi)始時(shí)靜止但不固定在斜面上,給U型框垂直PQ邊沿斜面向下的初速度3v0,U型框與方框?qū)?huì)分離。求在二者分離之前U型框速度減小到2v0時(shí),方框的加速度。
注:兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)均為E、內(nèi)阻均為r的直流電源,若并聯(lián)在一起,可等效為電動(dòng)勢(shì)仍為E,內(nèi)電阻為的電源;若串聯(lián)在一起,可等效為電動(dòng)勢(shì)為2E,內(nèi)電阻為2r的電源。
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