如图所示,在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐标系xOy,第一象限内存在垂直桌面向上的磁场,磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大且=k,一边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈ABCD在第一象限内以速度v沿x轴正方向匀速运动,运动中AB边始终与x轴平行,则下列判断正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向
B. 线圈中感应电流的大小为
C. 为保持线圈匀速运动,可对线圈施加大小为的水平外力
D. 线圈不可能有两条边所受安培力大小相等
高二物理多选题中等难度题
如图所示,在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐标系xOy,第一象限内存在垂直桌面向上的磁场,磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大且=k,一边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈ABCD在第一象限内以速度v沿x轴正方向匀速运动,运动中AB边始终与x轴平行,则下列判断正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向
B. 线圈中感应电流的大小为
C. 为保持线圈匀速运动,可对线圈施加大小为的水平外力
D. 线圈不可能有两条边所受安培力大小相等
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
在水平光滑的绝缘桌面内建立如图所示的直角坐标系,第Ⅰ、Ⅱ象限有方向垂直桌面的匀强磁场.第Ⅲ、Ⅳ象限有大小为E的匀强电场,方向与x轴成45°。现把一个质量为m,电量为q的正电荷从坐标为(0,-b)的M点处由静止释放,电荷以一定的速度第一次经x轴进入磁场区域。经过一段时间,从坐标原点O再次回到电场区域。求:(不计电荷的重力)
(1)电荷第一次经x轴进入磁场时的速度;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子从M到O运动时间。
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上,第III象限内存在电场强度大小未知,方向沿x轴负方向的匀强电场,第IV象限内同时存在垂直纸面的匀强磁场和方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出)。一带电小球从x轴上的M点由静止释放,沿着直线MP运动,图中=30°,经过P点后小球进入第IV象限,然后做圆周运动,从N点垂直于x轴进入第I象限,N点距O点的距离为d,重力加速度为g,根据以上信息,可以求出的物理量有:
A.第IV象限内电场强度的大小和方向
B.圆周运动的速度大小
C.小球在第IV象限运动的时间
D.磁感应强度的大小和方向
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立xoy坐标系,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°.在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2,两板间距为d1=0.6m,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C1与x轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为L=0.72m.在第Ⅳ象限垂直于x轴放置一块平行y轴且沿y轴负向足够长的竖直平板C3,平板C3在x轴上垂足为Q,垂足Q与原点O相距d2=0.18m.现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度v0=4m/s垂直于电场方向射出,刚好垂直于x轴穿过C1板上的M孔,进入磁场区域.已知小球可视为质点,小球的比荷=20C/kg,P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离为s=m,不考虑空气阻力.求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上,求磁感应强度的取值范围;
(3)若t=0时刻小球从M点进入磁场,磁场的磁感应强度如乙图随时间呈周期性变化(取垂直直面向外为磁场正方向),求小球从M点到打在平板C3上所用的时间.(计算结果保留两位小数)
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立xOy坐标系,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2,两板间距为d1=0.6m,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C1与x轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为l1=0.72m。在第Ⅳ象限垂直于x 轴放置一竖直平板C3,垂足为Q,Q、O相距d2=0.18m,板C3长l2=0.6m。现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度垂直于电场方向射出,刚好垂直于x轴穿过C1板上的M孔,进入磁场区域。已知小球可视为质点,小球的比荷,P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离为,不考虑空气阻力。求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上,求磁感应强度B的取值范围;
(3)以小球从M点进入磁场开始计时,磁场的磁感应强度随时间呈周期性变化,如图乙所示,则小球能否打在平板C3上?若能,求出所打位置到Q点距离;若不能,求出其轨迹与平板C3间的最短距离。 (,计算结果保留两位小数)
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,xOy平面位于光滑水平桌面上,在O≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向下。由同种材料制成的粗细均匀的正六边形导线框,放在该水平桌面上,AB与DE边距离恰为2L,现施加一水平向右的拉力F拉着线框水平向右匀速运动,DE边与y轴始终平行,从线框DE边刚进入磁场开始计时,则线框中的感应电流i(取逆时针方向的电流为正)随时间t的函数图象和拉力F随时间t的函数图象大致是( )
A. B. C. D.
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如图所示xoy平面位于光滑水平桌面上,在x2L的区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直于xoy平面向下。由同种材料制成的粗细均匀的正六边形导线框,放在该水平桌面上,AB与DE边距离恰为2L,现施加一水平向右的力F拉着线框水平向右匀速运动DE边与y轴始终平行,从线框DE边刚进入磁场开始计时,则线框中的感应电流(取逆时针方向的电流为正)随时间的函数图象和拉力F随时间的函数图象大致是( )
A. B. C. D.
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二、三、四象限内存在竖直向上的匀强电场,x轴下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场.一带电小球从x轴上的A点以初速度v0垂直x轴向上射出,小球沿竖直光滑的绝缘圆形轨道内壁运动到y轴上的C点,以速度v0垂直y轴进入第一象限,接着以与x轴正方向成θ=45°从D点斜射入x轴下方,小球再次回到x轴时恰好经过原点O。已知小球的质量为m,带电量为q,重力加速度为g,求:
(1)空间第二、三、四象限内匀强电场的电场强度大小E;
(2)x轴下方匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)小球从A点运动到O点经历的时间t
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如图所示,竖直平面内的直角坐标系xoy,其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场,第四象限内存在竖直向上的匀强电场,场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场,可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动,直线AO与y轴负半轴的夹角为45°,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向;
(2)油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离;
(3)若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场,可使油滴经一次偏转回到第三象限,求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。(答案可保留根号)
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如图所示,竖直平面内的直角坐标系xoy,其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场,第四象限内存在竖直向上的匀强电场,场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场,可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动,直线AO与y轴负半轴的夹角为45°,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向;
(2)油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离;
(3)若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场,可使油滴经一次偏转回到第三象限,求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。(答案可保留根号)
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