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在赤道上，地磁場可看成是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是0.50×10-4T.如果赤道上有一根沿東西方向的直導(dǎo)線，長為20m，載有從東向西的電流30A，地磁場對這根導(dǎo)線的作用力是_________N，方向為___________.

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圓盤發(fā)電機(jī)的構(gòu)造如圖2甲所示，水平放置的金屬圓盤在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中繞與圓盤平面垂直且過圓盤中心O點的軸勻速轉(zhuǎn)動，a、b兩端將有電流輸出.現(xiàn)將此發(fā)電機(jī)簡化成如圖2乙所示的模型：固定的金屬圓環(huán)水平放置，金屬棒OP繞圓環(huán)中心O以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，金屬棒的P端與圓環(huán)無摩擦緊密接觸，整個裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.已知圓環(huán)半徑OP=20cm，圓環(huán)總電阻為R1=0.4Ω，金屬棒的電阻R2=0.1Ω，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為ω=500rad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，外接負(fù)載電阻R=0.3Ω.求：
（1）金屬棒OP中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為多少，O、P兩點哪點電勢高；
（2）負(fù)載電阻上的最大功率與最小功率各為多少.

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在B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中放一根與磁場方向垂直、長度為0.5m的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線沿垂直磁感線方向移動了20cm.若導(dǎo)線中電流為10A，那么磁場力對通電導(dǎo)線所做的功是_________ J.

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家用微波爐是一種利用微波的電磁能加熱食物的新灶具，主要由磁控管、波導(dǎo)管、微波加熱器、爐門、直流電源、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、外殼等組成.圖12為磁控管的示意圖，一群電子在垂直于管的某截面內(nèi)做勻速圓周運動.在管內(nèi)有平行于管軸線方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在運動中這群電子時而接近電極1，時而接近電極2，從而使電極附近的電場強(qiáng)度產(chǎn)生周期性變化.由于這一群電子分布的范圍很小，可以看作集中在一點，共有N個電子.每個電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，設(shè)這群電子圓形軌道的直徑為D，電子群離電極1端點P的最短距離為r.求：
（1）這群電子做圓周運動的速率、頻率各是多少；
（2）在電極1的端點P處，電場強(qiáng)度變化的頻率是多少；
（3）在電極1的端點P處，運動的電子群產(chǎn)生的電場強(qiáng)度最大值、最小值各是多少.

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相距20cm的金屬導(dǎo)軌傾斜放置，如圖B-4所示，導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角θ＝37°.現(xiàn)在導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為330g的金屬棒AB，它與導(dǎo)軌間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.5，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，電源電動勢E=15V，內(nèi)阻不計，g取10m/s2，為保持AB處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：
（1）AB中通入的最大電流為多少；
（2）AB中通入的最小電流為多少.

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如圖B-5所示是一個可以用來測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的裝置：一個長方體絕緣容器內(nèi)部高為L，厚為d，左右兩側(cè)等高處裝有兩根完全相同的開口向上的管子a、b，上下兩側(cè)裝有電極C（正極）和D（負(fù)極）并經(jīng)開關(guān)S與電源相連，容器中注滿能導(dǎo)電的液體，液體的密度為ρ，將容器置于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)開關(guān)斷開時，豎直管子a、b中的液面高度相同，開關(guān)S閉合后，a、b管中液面將出現(xiàn)高度差.
（1）試分析當(dāng)開關(guān)S閉合后，a、b管中液面出現(xiàn)高度差的原因；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合后，若電路中電流表的讀數(shù)為I，兩管液面高度差為h，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為多少？

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如圖13所示，環(huán)狀勻強(qiáng)磁場B圍成的中空區(qū)域，具有束縛帶電粒子作用，設(shè)環(huán)狀磁場的內(nèi)半徑R1=10cm，外半徑R2=20cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，中空區(qū)域有沿各個不同方向運動的α粒子，試計算能脫離磁場束縛而穿出外圓的α粒子的速度最小值.（已知α粒子為42He，質(zhì)子的荷質(zhì)比為108C/kg）

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磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，圖3乙是其工作原理示意圖.圖中的長方體是發(fā)電導(dǎo)管，其中空部分的長、高、寬分別為L、a、b，前后兩個側(cè)面是絕緣面，

上下兩個側(cè)面的材料是電阻可以忽略的導(dǎo)體電極，這兩個電極與負(fù)載電阻相連.整個發(fā)電導(dǎo)管處于圖中磁感線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖3甲所示.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫、高速電離氣體沿導(dǎo)管向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出.由于運動的電離氣體受到磁場力作用，從而產(chǎn)生電動勢.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速隨磁場的有無而不同.設(shè)發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速處處相同，且不存在磁場時電離氣體流速為v0 .電離氣體所受摩擦阻力總與流速成正比，發(fā)電導(dǎo)管兩端的電離氣體壓強(qiáng)差Δp維持恒定.求：
（1）不存在磁場時電離氣體所受的摩擦阻力f多大；
（2）磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢E的大小.

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某種金屬板M受到某種紫外線照射時會不停地發(fā)射電子，射出的電子具有不同的方向，其速度大小也不相同.在M旁放置一個金屬網(wǎng)N.如果用導(dǎo)線將MN連起來，M射出的電子落到N上便會沿導(dǎo)線返回，從而形成電流.現(xiàn)在按圖A-3所示那樣給M、N之間加一個電壓U，發(fā)現(xiàn)當(dāng)U＞12.5V時電流表中就沒有電流.問：被這種紫外線照射出的電子，最大速度是多少？（電子質(zhì)量mC=0.91×10-30kg）


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.下列關(guān)于感應(yīng)電動勢大小的說法中，正確的是（  ）
A.線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大
B.線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大
C.線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)的地方，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大
D.線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大

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