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题文

某同学根据电磁感应现象设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块相同磁铁的NS极交错放置组合成一个高h = 0.5 m、半径r = 0.2 m的圆柱体,其可绕固定的OO' 轴转动.圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反.紧靠圆柱体外侧固定—根与其等长、电阻R = 0.4Ω的金属杆ab,杆与圆柱平行.从上往下看,圆柱体以ω = 100 rad/s的角速度顺时针匀速转动,设转到如图所示位置为t =0时刻.取g = 10 m/s2π2= 10.求:
(1)圆柱体转过周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势E的大小;
(2)如图丙所示,MN为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314m,两板间距d = 0.125m.现用两根引线将MN分别与ab相连.在t = 0时刻,将—个电量q = + 1.00×10 - 6C、质量m = 1.60×10 - 8kg的带电粒子从紧靠M板中心处无初速度地释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t.不计粒子重力.
(3)t = 0时刻,在如图丙所示的两极板问,若上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度υ0水平射入两极板间,而且已知粒子沿水平方向离开电场,求初速度υ0的大小,并在图中画出粒子相应的运动轨迹.不计粒子重力.(※请自行作图!)

科目 物理   题型 计算题   难度 较易
知识点: 研究电磁感应现象
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相关试题

如图所示的电路中,电源的电动势E=2V,R1=R2=R3=1Ω,当S闭合时,电压表的示数为1V,求:

(1)流过R1和R2的电流;
(2)电源的路端电压和内电阻;
(3)若S断开,电压表的示数变为多少?

在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子经过加速电场加速从y轴正半轴上的A点以某速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的M点与x轴正方向成θ角射入磁场,从x轴上的N点离开磁场,MN之间的距离为l,(不计粒子重力),求:

(1)粒子在磁场中速度v大小;
(2)加速电场的电压;
(3)若A点到x轴的高度OA=h,求匀强电场的电场强度.

如图所示电路中,R1=15Ω,滑动变阻器R2标有“40Ω,2A”字样,理想电压表的量程有0﹣3V和0﹣15V两档,理想电流表量程有0﹣0.6A和0﹣3A两档,闭合开关S,将滑片P从最左端向右端移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A,继续向右滑动P至另一位置,电压表指针在满偏的,电流表指针在满偏的,求:

(1)此时电流表和电压表的示数;
(2)电源的电动势和内电阻.

如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L,质量为m,通过电流为I的导线,若另加一匀强磁场,下列情况下,导线始终静止在斜面上(重力加速度为g):

(1)若磁场方向竖直向下,则磁感应强度B为多少?
(2)若使磁感应强度最小,求磁感应强度的方向和磁感应强度的最小值.

如图所示,两平行金属板A.B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,C点在A板上,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10﹣17J,电子电量为1.6×10﹣19C.求:

(1)匀强电场的场强;
(2)A.B两点间的电势差;
(3)若A板接地,D点电势为多少?

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