如图所示,半径为r1的圆形区域内有匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里,半径为r2的金属圆环右侧开口处与右侧电路相连,已知圆环电阻为R,电阻R1= R2= R3=R,电容器的电容为C,圆环圆心O与磁场圆心重合。一金属棒MN与金属环接触良好,不计棒与导线的电阻,电键S1处于闭合状态、电键S2处于断开状态。
(1)若棒MN以速度v0沿环向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬间产生的电动势和流过R1的电流。
(2)撤去棒MN后,闭合电键S2,调节磁场,使磁感应强度B的变化率, 为常数,求电路稳定时电阻R3在t0时间内产生的焦耳热;
(3)在(2)问情形下,求断开电键S1后流过电阻R2的电量。
高三物理计算题简单题
(15分)如图所示,半径为r1的圆形区域内有匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里,半径为r2的金属圆环右侧开口处与右侧电路相连,已知圆环电阻为R,电阻R1= R2= R3=R,电容器的电容为C,圆环圆心O与磁场圆心重合。一金属棒MN与金属环接触良好,不计棒与导线的电阻,电键S1处于闭合状态、电键S2处于断开状态。
(1)若棒MN以速度v0沿环向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬间产生的电动势和流过R1的电流。
(2)撤去棒MN后,闭合电键S2,调节磁场,使磁感应强度B的变化率, 为常数,求电路稳定时电阻R3在t0时间内产生的焦耳热;
(3)在(2)问情形下,求断开电键S1后流过电阻R2的电量。
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如图所示,半径为r1的圆形区域内有匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里,半径为r2的金属圆环右侧开口处与右侧电路相连,已知圆环电阻为R,电阻R1= R2= R3=R,电容器的电容为C,圆环圆心O与磁场圆心重合。一金属棒MN与金属环接触良好,不计棒与导线的电阻,电键S1处于闭合状态、电键S2处于断开状态。
(1)若棒MN以速度v0沿环向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬间产生的电动势和流过R1的电流。
(2)撤去棒MN后,闭合电键S2,调节磁场,使磁感应强度B的变化率, 为常数,求电路稳定时电阻R3在t0时间内产生的焦耳热;
(3)在(2)问情形下,求断开电键S1后流过电阻R2的电量。
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如图所示,在以R为半径、O为圆心的圆形区域内存在磁场,直径PQ左侧区域存在一方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B1的匀强磁场;PQ右侧区域存在一方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)从C点沿垂直于PQ的方向射入磁场,并仅通过PQ—次,最终从D点离开磁场,离开磁场时粒子的运动方向仍垂直于PQ。图中CE与DF均垂直于PQ,EF=R。已知OC与PQ的夹角为θ1=30°,OD与PQ的夹角为θ2,粒子在PQ左侧和右侧磁场区域中的运动时间分别为t1和t2,则以下说法中正确的是
A. θ2=60° B. C. D.
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半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B=0.2 T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4 m,b=0.6 m,金属圆环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2 Ω,一金属棒MN与金属圆环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计.
图9-1-14
(1)若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO′的瞬间(如图9-1-14所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流.
(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为= T/s,求L1的功率.
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(17分)如图所示,真空中有以O1为圆心,r为半径的圆形匀强磁场区域,坐标原点O为圆形磁场边界上的一点。磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。x=r的虚线右侧足够大的范围内有方向竖直向下、大小为E的匀强电场。从O点在纸面内向各个不同方向发射速率相同的质子,设质子在磁场中的偏转半径也为r,已知质子的电荷量为e,质量为m。求:
(1)质子射入磁场时的速度大小;
(2)速度方向沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间;
(3)速度方向与y轴正方向成37°角且与x轴正方向成127°角射入磁场的质子到达x轴时的位置坐标。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ,区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场,区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直,区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点,FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ.在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN,荧光屏与FG成角,在A点处有一个粒子源,能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为+q且速率相同的粒子,其中沿AO方向射入磁场的粒子,恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上(不计粒子重力及其相互作用)求:
(1)粒子的初速度大小v0;
(2)电场的电场强度大小E;
(3)荧光屏上的发光区域长度△x
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如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ,区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场,区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直,区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点,FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ.在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN,荧光屏与FG成角,在A点处有一个粒子源,能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为+q且速率相同的粒子,其中沿AO方向射入磁场的粒子,恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上(不计粒子重力及其相互作用)求:
(1)粒子的初速度大小v0;
(2)电场的电场强度大小E;
(3)荧光屏上的发光区域长度△x
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