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3．如圖所示.寬度為L＝0.20 m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上.導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50 T.一根質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好.導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計.現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動.運(yùn)動速度v=10 m/s.在運(yùn)動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直.求:(1)在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小,(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小,(3)當(dāng)導(dǎo)體棒移動30cm時撤去拉力.求整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（2013北京豐臺期末）如圖甲所示，兩平行金屬板A、B的板長l＝0.20 m，板間距d＝0.20 m，兩金屬板間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強(qiáng)電場，忽略其邊緣效應(yīng)。在金屬板右側(cè)有一方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其左右寬度D=0.40 m，上下范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10-2 T。

現(xiàn)從t＝0開始，從兩極板左端的中點(diǎn)O處以每秒鐘1000個的速率不停地釋放出某種帶正電的粒子，這些粒子均以vo＝2.0×105 m/s的速度沿兩板間的中線射入電場，已知帶電粒子的比荷＝1.0×108 C/kg，粒子的重力和粒子間的相互作用都忽略不計，在粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變．求：

(1)  t＝0時刻進(jìn)入的粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時兩點(diǎn)間的距離；

(2) 當(dāng)兩金屬板間的電壓至少為多少時，帶電粒子不能進(jìn)入磁場；

(3) 在電壓變化的第一個周期內(nèi)有多少個帶電的粒子能進(jìn)入磁場。

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（2011?豐臺區(qū)二模）飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進(jìn)行分析．飛行時間質(zhì)譜儀主要由脈沖閥、激光器、加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和探測器組成，探測器可以在軌道上移動以捕獲和觀察帶電粒子．整個裝置處于真空狀態(tài)．加速電場和偏轉(zhuǎn)電場電壓可以調(diào)節(jié)，只要測量出帶電粒子的飛行時間，即可以測量出其比荷．如圖11所示，脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的離子，自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場，從b板小孔射出，沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū)，到達(dá)探測器．已知加速電場ab板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場極板M、N的長度為L1，寬度為L2．不計離子重力及進(jìn)入a板時的初速度．
（1）設(shè)離子的比荷為k（k=q/m），如a、b間的加速電壓為U1，試求離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0；
（2）當(dāng)a、b間的電壓為U1時，在從M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2，離子從脈沖閥P噴出到到達(dá)探測器的全部飛行時間為t．請推導(dǎo)出離子比荷k的表達(dá)式：
（3）在某次測量中探測器始終無法觀察到離子，分析原因是離子偏轉(zhuǎn)量過大，打到極板上，請說明如何調(diào)節(jié)才能觀察到離子？

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