(14分)如图水平放置的上下平行金属板M、N相距d=0.2m,板间有竖直纸面向内的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m的光滑平
◎ 题目
(14分)如图水平放置的上下平行金属板M、N相距d=0.2m,板间有竖直纸面向内的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m的光滑平行金属导轨CD、EF水平放置,导轨间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度也为B。电阻为r=1的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好。已知滑动变阻器的总阻值为R=4,滑片P的位置位于变阻器的中点。有一个电荷量为q=+2.0×10-5C的带电小球,沿光滑斜面下滑后从两板中间左端沿中心线水平射入场区。(g=10m/s2) (1)小球从高H=0.45m处由静止开始下滑,到C点时速度v0多大? (2)若金属棒ab静止,小球以初速度v0射入后,恰从两板间沿直线穿过,求小球的质量m=? (3)当金属棒ab以速度v=1.5m/s的速度向左匀速运动时,试求:小球从多高的地方滑下时,小球恰能垂直的打在金属板M上。 |
◎ 答案
(1) (2)m =3×10-6kg (3)H=1/180m |
◎ 解析
(1)由动能定理:mgH=mv20/2-0 解得: (2)金属棒ab静止时,MN间只有磁场,由平衡条件有: qBv0=mg 解得:m=qBv0/g=3×10-6kg (3)当金属棒ab向左匀速运动时,感应电动势 板间电压: 小球进入磁场时,所受电场力: 可见,小球进入磁场后只受洛伦磁力的作用,将做匀速圆周运动,设轨迹半径为,则 垂直打在金属板上,则 解得="1/3 " m/s A→C:由动能定理:mgH=mv2/2-0 解得:H=v2/2g=1/180m |
◎ 知识点
专家分析,试题“(14分)如图水平放置的上下平行金属板M、N相距d=0.2m,板间有竖直纸面向内的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m的光滑平…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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上一篇:如图所示,下端接有电阻R的“U”形光滑金属导轨与水平面成θ角,导轨所在空间有一与导轨平面垂直的匀强磁场。导轨上有一个金属棒,金属棒与两导轨垂直且接触良好,在沿着斜面向
下一篇:(14分)如图所示,两足够长的光滑固定金属导轨水平放置,相距为,一理想电流表A与两导轨相连,匀强磁场方向与导轨平面垂直,且竖直向下。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁
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