如图所示,A、B、C三板平行,B板延长线与圆筒切于P点,C板与圆筒切于Q点,圆筒半径R=4 cm.绕中心轴逆时针匀速转动,筒上开有一个小孔M,桶内匀强磁场平行于中心轴向外且B=0.5 T;一个带正电的粒子(不计重力)以速度=3×103m/s沿A、B两板正中间垂直射入匀强偏转电场,偏转后恰从B板边缘离开电场,经过一段匀速直线运动,恰好穿过小孔M射入圆筒,射入时速度方向朝向圆筒中心O点,而后又在磁场作用下经过偏转恰好从小孔M射出,沿垂直于C板方向打在Q点,整个过程中粒子不与圆筒内壁碰撞,偏转电场极板A、B长l=4cm,板间距d=4 cm,求:
(1)粒子从B板边缘离开电场时的速度的大小和方向;
(2)粒子的比荷;
(3)圆筒转动的角速度ω至少多大?
高二物理解答题中等难度题
如图所示,A、B、C三板平行,B板延长线与圆筒切于P点,C板与圆筒切于Q点,圆筒半径R=4 cm.绕中心轴逆时针匀速转动,筒上开有一个小孔M,桶内匀强磁场平行于中心轴向外且B=0.5 T;一个带正电的粒子(不计重力)以速度=3×103m/s沿A、B两板正中间垂直射入匀强偏转电场,偏转后恰从B板边缘离开电场,经过一段匀速直线运动,恰好穿过小孔M射入圆筒,射入时速度方向朝向圆筒中心O点,而后又在磁场作用下经过偏转恰好从小孔M射出,沿垂直于C板方向打在Q点,整个过程中粒子不与圆筒内壁碰撞,偏转电场极板A、B长l=4cm,板间距d=4 cm,求:
(1)粒子从B板边缘离开电场时的速度的大小和方向;
(2)粒子的比荷;
(3)圆筒转动的角速度ω至少多大?
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一半径为R的薄圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的中心轴线平行,筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔,筒可绕其中心轴线顺时针转动,转动的角速度大小可以通过控制装置改变。一不计重力的带负电粒子,从小孔M沿着MN方向以速度v射入磁场,当筒以某一角速度转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒(不考虑粒子与筒碰撞)。
(1)粒子的比荷是多大?
(2)保持粒子速率不变,使其入射方向在该截面内且与MN方向成30°角,粒子仍然从小孔N飞出圆筒,则圆筒转动的角速度至少为多大?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
一半径为R的薄圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的中心轴线平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN的两端分别开有小孔,筒可绕其中心轴线转动,圆筒的转动方向和角速度大小可以通过控制装置改变.一不计重力的带负电粒子从小孔M沿着MN方向射入磁场,当筒以大小为ω0的角速度转过90°时,该粒子恰好从某一小孔飞出圆筒.
(1)若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,求该粒子的比荷和速率分别是多大?
(2)若粒子速率不变,入射方向在该截面内且与MN方向成30°角,则要让粒子与圆筒无碰撞地离开圆筒,圆筒角速度应为多大?
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如图所示,半径为R的薄圆筒绕竖直中心轴线匀速转动。一颗子弹沿直径方向从左侧射入,再从右侧射出,发现两弹孔在同一竖直线上,相距h。若子弹每次击穿薄圆筒前后速度不变,重力加速度为g,则子弹的初速度大小为______,圆筒转动的周期为______
高二物理填空题简单题查看答案及解析
如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈, cm, cm,共100匝,它在磁感应强度T的匀强磁场中绕垂直磁场的方向的中心轴顺时针方向匀速转动,转动的转速r/s,线圈的总电阻,外电阻。求:
(1)线圈从图示位置(磁场与线圈平面垂直)转过周的过程中通过导线截面的电荷量;
(2)理想电压表的示数和发电机的输出功率.
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如图所示,平行四边形线圈匝数n=200匝,线圈面积S=10cm2,线圈电阻r=1Ω,在匀强磁场中绕轴逆时针(从上往下看)匀速转动,轴和磁场的方向垂直,磁感应强度的大小,角速度,外电阻电阻R=9Ω,交流电表均为理想电表。若从图示位置开始计时,线圈感应电动势的瞬时值表达式为__________________,流过电流表的最大值电流值为__________;转动过程中交流电压表的数值为__________________。
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈, ab=20cm,bc=10cm, 共N=200匝, 它在B=0.5T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动,转速为n=r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=4Ω,试求:
(1)从图示位置开始计时,线圈中感应电动势瞬时值表达式e=?.
(2)电流表读数I=?
(3)从图示位置转过180°过程中通过R的电量q=?
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如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动,转速为480r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=3Ω,试求:
(1)线圈从图示位置转过转的过程中,电阻R上产生的热量和通过导线截面的电量;
(2)电流表和电压表的读数;
(3)从图示位置转过180°过程中的平均感应电动势.
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一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度a逆时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔M射人筒内,射入时的运动方向与MN成30°角。当筒转过60°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力,若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为_____。
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