⑵若I.Ⅱ區(qū)域中的磁場(chǎng)均為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng).方向仍如圖甲.現(xiàn)在圖示位置給線框一初速度.線框MN邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ的右邊界時(shí)速度恰為零.設(shè)線框從MN邊在區(qū)域I中運(yùn)動(dòng)時(shí)線框中產(chǎn)生的熱量.線框MN邊在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)時(shí)線框中產(chǎn)生的熱量為.求. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度都是d1,相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d2,x軸的正上方有一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向與x軸和B均垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,將質(zhì)量為m、帶正電量為q的粒子(重力忽略不計(jì))從y軸上坐標(biāo)為h處由靜止釋放.求:
(1)粒子在磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.
(2)若粒子經(jīng)磁場(chǎng)區(qū)域I、II后回到x軸,則粒子從開(kāi)始釋放經(jīng)磁場(chǎng)后第一次回到x軸需要的時(shí)間和位置坐標(biāo).
(3)若粒子從y軸上坐標(biāo)為H處以初速度v0沿x軸正方向水平射出,此后運(yùn)動(dòng)中最遠(yuǎn)能到達(dá)第k個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊緣,并再次返回到x軸,求d1、d2的值.

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如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度都是d1,相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d2,x軸的正上方有一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向與x軸和B均垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,將質(zhì)量為m、帶正電量為q的粒子(重力忽略不計(jì))從y軸上坐標(biāo)為h處由靜止釋放.求:
(1)粒子在磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.
(2)若粒子經(jīng)磁場(chǎng)區(qū)域I、II后回到x軸,則粒子從開(kāi)始釋放經(jīng)磁場(chǎng)后第一次回到x軸需要的時(shí)間和位置坐標(biāo).
(3)若粒子從y軸上坐標(biāo)為H處以初速度v0沿x軸正方向水平射出,此后運(yùn)動(dòng)中最遠(yuǎn)能到達(dá)第k個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊緣,并再次返回到x軸,求d1、d2的值.

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如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度都是d1,相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d2,x軸的正上方有一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向與x軸和B均垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,將質(zhì)量為m、帶正電量為q的粒子(重力忽略不計(jì))從y軸上坐標(biāo)為h處由靜止釋放.求:
(1)粒子在磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.
(2)若粒子經(jīng)磁場(chǎng)區(qū)域I、II后回到x軸,則粒子從開(kāi)始釋放經(jīng)磁場(chǎng)后第一次回到x軸需要的時(shí)間和位置坐標(biāo).
(3)若粒子從y軸上坐標(biāo)為H處以初速度v沿x軸正方向水平射出,此后運(yùn)動(dòng)中最遠(yuǎn)能到達(dá)第k個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊緣,并再次返回到x軸,求d1、d2的值.

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如圖所示,Ⅰ、Ⅱ區(qū)域是寬度均為L(zhǎng)=0.5m的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T,方向相反.一邊長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.5Ω的正方形金屬線框,在外力作用下,以初速度v0=10m/s勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.
(1)取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎,作出i-t圖象;
(2)求線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中外力做的功;
(3)若不施加外力,確定線框最終停止的位置.

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如圖所示,Ⅰ、Ⅱ區(qū)域是寬度均為L=0.5m的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T,方向相反。一邊長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.5Ω的正方形金屬線框,在外力作用下,以初速度m/s勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。

(1)取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎鞒?i>i-t圖像;

(2)求線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中外力做的功;

(3)若不施加外力,確定線框最終停止的位置。

 


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一、1、BC 2、ACD 3、BD 4、A 5、ACD 6、ABC 7、BD 8、B

二、實(shí)驗(yàn)題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫(huà)圖連線。

9、(6分)(1)0.820mm (2)16.98mm   (每空3分)

10、(12分)

①(4分)

②串(2分)  290Ω(3分).③偏大(3分)

 

三、本大題共三小題共計(jì)54分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題.答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位

11、(16分)設(shè)A的質(zhì)量為m,A靜止,有:       ①……1分

設(shè)B的質(zhì)量為mB,B與A碰前速度為v1,由機(jī)械能守恒定律可知:     ②……1分

B與A發(fā)生完全彈性碰撞,設(shè)碰后A、B速度大小分別為,有:

             ③……2分

   、堋2分

可得:       ⑤……1分

B反彈,機(jī)械能守恒:    ⑥……1分

由②――⑥可知:        ⑦……1分

由題可知:       ⑧……1分

設(shè)C與A碰前速度為v2,由機(jī)械能守恒定律可知:      ⑨……1分

C與A碰,碰后速度為v3,由動(dòng)量守恒:     ⑩……1分

A、  C分離發(fā)生在彈簧原長(zhǎng)處O,不分離即系統(tǒng)至O點(diǎn)速度為零。由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知:

             11……2分

解得:   12……2分

12、(18分)⑴PQ在區(qū)域Ⅱ中距中間邊界,而MN在區(qū)域I 距中間邊界時(shí),PQ邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)  (2分)

 MN邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (2分)

故回路中的電動(dòng)勢(shì)V    (2分)

由于線框勻速運(yùn)動(dòng),故水平拉力做的功等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱,即

    (2分)

⑵設(shè)初速度為,勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后減速,MN邊到達(dá)中間界線時(shí)速度為,接著又勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,再減速,最后速度為0,則對(duì)跨越中間邊界的過(guò)程據(jù)動(dòng)量定理有

    (2分)

對(duì)跨越最右邊界的過(guò)程據(jù)動(dòng)量定理有

   (2分)

線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),電量

聯(lián)立化簡(jiǎn)得   (1分)

由上式可得:    (1分)

   (1分)

    (l分)

        (1分)

       (1分)

13、(20分)(1)由題可知粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中圓運(yùn)動(dòng)的圓心角為60°,相應(yīng)圓運(yùn)動(dòng)半徑為:

         ①…… 1分

     ②……1分             可知       ③……1分

             ④……2分

(2)粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),有:

         ⑤……1分

          ⑥……1分

         ⑦……1分

可知:    ⑧……1分     

      ⑨……2分            ⑩……2分

(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)對(duì)稱(chēng)性可知:

第一次返回y=y0前在磁場(chǎng)Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間        11……1分

在磁場(chǎng)Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間        12……2分

故第一次返回y=y0前運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間       13……2分

之后運(yùn)動(dòng)呈周期性,故返回y=y0前運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間

          14……2分

 

 


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