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文檔簡介

..磁通量磁通量的定義穿過一個面的磁感線的條數(shù)磁通量公式=B·S,其中S指垂直B方向的面積1、(2009年安徽卷)20.如圖甲所示,一個電阻為R,面積為S的矩形導線框abcd,水平旋轉(zhuǎn)在勻強磁場中,磁場的磁感應強度為B,方向與ad邊垂直并與線框平面成450角,o、o’分別是ab和cd邊的中點?,F(xiàn)將線框右半邊obco’繞oo’逆時針900到圖乙所示位置。在這一過程中,導線中通過的電荷量是aaabbccddBB450B450B甲乙ooo/o/A. B. C. D.0答案:Ab(c)o(ob(c)o(o′)b(c)o(o′)對線框的右半邊(obco′)旋轉(zhuǎn)90o后,穿進跟穿出的磁通量相等,如右圖整個回路的磁通量。。根據(jù)公式。選A二、公式的理解1、s為磁場中的有效面積2、合磁通3、磁通量的方向說明:磁通量是標量,它的方向只表示磁感線是穿入還是穿出,當穿過某一面積的磁感線有穿入的又有穿出的時,二者將互相抵消一部分,這類似于導體帶電時的“凈”電荷。SNSNAB圖21、如圖所示,在垂直于條形磁鐵的軸線的同一平面內(nèi),有兩個圓形線圈A和B。問穿過這兩個線圈的磁通量哪個大?兩條通電直導線2、如下圖所示,在兩根平行長直導線M、N中,通過同方向同強度的電流.導線框ABCD和兩導線在同一平面內(nèi).線框沿著與兩導線垂直的方向,自右向左在兩導線間勻速移動.在移動過程中,線框中感生電流的方向:1.沿ABCDA,不變.

2.沿ADCBA,不變.3.由ABCDA變形ADCBA.

4.由ADCBA變成ABCDA.通電螺線管3、在水平放置的光滑絕緣桿ab上,掛有兩個金屬環(huán)M和N,兩環(huán)套在一個通電密繞長螺線管的中部,如圖所示.螺線管中部區(qū)域的管外磁場可以忽略.當變阻器的滑動接頭向左移動時,兩環(huán)將怎樣運動?A.兩環(huán)一起向左移動.

B.兩環(huán)一起向右移動.C.兩環(huán)互相靠近.

D.兩環(huán)互相離開.4、磁通量的改變量磁通量是雙向標量,若設初始為正,則轉(zhuǎn)過180時為負。幾種典型場的磁通量條形磁鐵如右圖所示,一水平放置的矩形閉合線圈abcd,在細長磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),由圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在這個過程中,線圈中感生電流:沿abcd流動.沿dcba流動.由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動.(4)由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動.磁場知識點梳理考試要點基本概念一、磁場和磁感線(三合一)1、磁場的來源:磁鐵和電流、變化的電場2、磁場的基本性質(zhì):對放入其中的磁鐵和電流有力的作用3、磁場的方向(矢量)方向的規(guī)定:磁針北極的受力方向,磁針靜止時N極指向。地球磁場通電直導線周圍磁場通電環(huán)行導線周圍磁場4、磁感線:切線~~磁針北極~~磁場方向5、典型磁場——磁鐵磁場和電流磁場(安培定則(右手螺旋定則))6、磁感線特點:①客觀不存在、②外部N極出發(fā)到S,內(nèi)部S極到N極③閉合、不相交、④描述磁場的方向和強弱二.磁通量(Φ韋伯Wb標量)通過磁場中某一面積的磁感線的條數(shù),稱為磁通量,或磁通二.磁通密度(磁感應強度B特斯拉T矢量)大小:通過垂直于磁感線方向的單位面積的磁感線的條數(shù)叫磁通密度。1T=1Wb/m2NSNS意義:1、描述磁場的方向和強弱2、由場的本身性質(zhì)決定三.勻強磁場1、定義:B的大小和方向處處相同,磁感線平行、等距、同向2、來源:①距離很近的異名磁極之間②通電螺線管或條形磁鐵的內(nèi)部,邊緣除外L四.了解一些磁場的強弱L永磁鐵―10-3T,電機和變壓器的鐵芯中―0.8~1.4T超導材料的電流產(chǎn)生的磁場―1000T,地球表面附近―3×10-5~7×10-5T比較兩個面的磁通的大小關系。如果將底面繞軸L旋轉(zhuǎn),則磁通量如何變化?Ⅱ磁場對電流的作用——安培力一.安培力的方向——(左手定則)伸開左手,使大拇指與四指在同一個平面內(nèi),并跟四指垂直,讓磁感線穿入手心,使四指指向電流的流向,這時大拇指的方向就是導線所受安培力的方向。(向里和向外的表示方法(類比射箭))力向外BIF力向外BIF規(guī)律:(1)左手定則(2)F⊥B,F(xiàn)⊥I,F(xiàn)垂直于B和I所決定的平面。但B、I不一定垂直不受力力向外不受力力向外安培力的大小與磁場的方向和電流的方向有關,兩者夾角為900時,力最大,夾角為00時,力=0。猜想由90度到0度力的大小是怎樣變化的二.安培力的大?。簞驈姶艌觯擝⊥I時,F(xiàn)=BIL在勻強磁場中,當通電導線與磁場方向垂直時,電流所受的安培力等于磁感應將度B、電流I和導線的長度L三者的乘積在非勻強磁場中,公式F=BIL近似適用于很短的一段通電導線三.磁感應強度的另一種定義BB勻強磁場,當B⊥I時,BB練習有磁場就有安培力(×)磁場強的地方安培力一定大(×)磁感線越密的地方,安培力越大(×)判斷安培力的方向Ⅲ電流間的相互作用和等效長度一.電流間的相互作用轉(zhuǎn)向同向,同時靠近轉(zhuǎn)向同向,同時靠近F轉(zhuǎn)向同向,同時靠近轉(zhuǎn)向同向,同時靠近F同向吸引FF同向排斥F總結(jié):通電導線有轉(zhuǎn)向電流同向的趨勢二.等效長度ααααββL推導:水平方向:向左=F1sinα=BIL1sinα=BIh向右=F2sinβ=BIL2sinβ=BIh 水平方向平衡豎直方向:左導F1cosα=BIL1cosα右導F2cosβ=BIL2cosβ F=BILNNSadbcL2L1向上看abθ推廣:等效長度為導線兩端連線的長度一.洛倫茲力的方向——左手定則:四指指向正電荷的運動方向或負電荷運動的反方向大拇指指向洛倫茲力的方向f⊥Bf⊥vvvFFvv力向里4、q、v、B三者有一個或三個“反向”,則f變向若有兩個“反向”則f反向不變(1)電荷靜止,f=0(2)v∥B,f=0(3)v⊥B,f最大AB二.洛倫茲力的大小AB已知:I⊥B勻強、導線截面積s、電荷電量q、電荷定向移動速率v單位體積內(nèi)電荷數(shù)n、導線長度L⊥有:⊥三.洛倫茲力不做功1、判斷三種粒子電荷的正負2、三個完全相同的金屬帶電球,同一高度,同時下落(1)落地速度V1=V3<V2(2)下落時間t1=t2<t3vvFf=2eBvEEB四、帶電粒子的圓周運動1、運動狀態(tài)勻速圓周運動v⊥勻強B,忽略重力勻速圓周運動f⊥v,洛倫茲力不做功,速率不變f=qvB,充當向心力2.軌道半徑和周期半徑周期周期與速率無關,對于確定的磁場,周期取決于荷質(zhì)比。五、電流表構造:蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地福向分布的.(2)鋁框上繞有線圇,鋁框轉(zhuǎn)軸上裝有兩個螺旋彈簧和一個指針.六、安培分子電流假說導體中的電流是由大量的自由電子的定向移動而形成的,而電流的周國又有磁場,所以電流的磁場應該是由于電荷的運動產(chǎn)生的.那么,磁鐵的磁場是否也是由電荷的運動產(chǎn)生的呢?安培提出在磁鐵中分子、原于存在著一種環(huán)形電流一一分子電流,分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體.磁鐵的分子電流的取向大致相同時,對外顯磁性;磁鐵的分子電流取向雜亂無章時,對外不顯磁性。近代的原子結(jié)構理論證實了分子電流的存在.根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構理論,微粒原子由原子核和核外電子組成,原子核帶正電,核外電子帶負電,電子在庫侖力的作用下,繞核高速旋轉(zhuǎn),形成分子電流.可見,磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是運動電荷產(chǎn)生的三種場力的特點1、重力的特點:其大小為mg,方向豎直向下;做功與路徑無關,與帶電粒子的質(zhì)量及起、訖點的高度差有關2、電場力的特點:大小為qE,方向與E的方向及電荷的種類有關;做功與路徑無關,與帶電粒子的帶電量及起、終點的電勢差有關3、洛倫茲力的特點:大小與帶電粒子的速度、磁感應強度、帶電量及速度與磁感應強度間的夾角有關,方向垂直于B和V決定的平面;無論帶電粒子在磁場中做什么運動,洛倫茲力都不做功一、速度選擇器的原理U加速電場U加速電場帶電粒子束V◎◎+-偏轉(zhuǎn)電場E××××××××××××××××××××偏轉(zhuǎn)磁場B+qS2S1++VfF2、帶電粒子的受力特點:電場力F與洛侖茲力f方向相反3、帶電粒子勻速通過速度選擇器的條件:帶電粒子勻速通過速度選擇器是指粒子從S1水平射入,沿直線勻速通過疊加場區(qū),并從S2水平射出。從力的角度看,電場力F與洛侖茲力f平衡,即推出二.質(zhì)譜儀——分離同位素測定荷質(zhì)比的儀器經(jīng)速度選擇器的各種帶電粒子,射入偏轉(zhuǎn)磁場(B′),不同電性,不同荷質(zhì)比的粒子就會沉積在不同的地方.由qE=qvB,s=2R,聯(lián)立,得不同粒子的荷質(zhì)比即與沉積處離出口的距離s成反比.三、磁流體發(fā)電機磁流體發(fā)電——高速的等離子流射入平行板中間的勻強磁場區(qū)域,在洛侖茲力作用下使正、負電荷分別聚集在A、B兩板,于是在板間形成電場.當板間電場對電荷的作用力等于電荷所受的洛侖茲力時,兩板間形成一定的電勢差.合上電鍵S后,就能對負載供電.由qvB=qE和U=Ed,得兩板間的電勢差(電源電動勢)為ε=U=vBd.即決定于兩板間距,板間磁感強度和入射離子的速度.四、電磁流量計d··bd··ba×××××××××××××××導電液體解;得五、霍爾效應hdBIhdBIAA’霍爾效應可解釋如下:外部磁場的洛侖茲力使運動的電子聚集在導體板的一側(cè),在導體板的另一側(cè)會出現(xiàn)多余的正電荷,從而形成橫向電場。橫向電場對電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。當靜電力與洛侖茲力達到平衡時,導體板上下兩側(cè)之間就會形成穩(wěn)定的電勢差。六、測定電子的比荷陰極—陰極—陰極+CABDE+-·F七、回旋加速器(1)有關物理學史知識和回旋加速器的基本結(jié)構和原理1932年美國物理學家應用了帶電粒子在磁場中運動的特點發(fā)明了回旋加速器,其原理如圖所示。A0處帶正電的粒子源發(fā)出帶正電的粒子以速度v0垂直進入勻強磁場,在磁場中勻速轉(zhuǎn)動半個周期,到達A1時,在A1A1/處造成向上的電場,粒子被加速,速率由v0增加到v1,然后粒子以v1在磁場中勻速轉(zhuǎn)動半個周期,到達A2/時,在A2/A2處造成向下的電場,粒子又一次被加速,速率由v1增加到v2,如此繼續(xù)下去,每當粒子經(jīng)過AA/的交界面時都是它被加速,從而速度不斷地增加。帶電粒子在磁場中作勻速圓周運動的周期為,為達到不斷加速的目的,只要在AA/上加上周期也為T的交變電壓就可以了。即T電=實際應用中,回旋加速是用兩個D形金屬盒做外殼,兩個D形金屬盒分別充當交流電源的兩極,同時金屬盒對帶電粒子可起到靜電屏蔽作用,金屬盒可以屏蔽外界電場,盒內(nèi)電場很弱,這樣才能保證粒子在盒內(nèi)只受磁場力作用而做勻速圓周運動。(2)帶電粒子在D形金屬盒內(nèi)運動的軌道半徑是不等距分布的設粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,兩D形金屬盒間的加速電壓為U,勻強磁場的磁感應強度為B,粒子第一次進入D形金屬盒Ⅱ,被電場加速1次,以后每次進入D形金屬盒Ⅱ都要被電場加速2次。粒子第n次進入D形金屬盒Ⅱ時,已經(jīng)被加速(2n-1)次。由動能定理得(2n-1)qU=Mvn2?!俚趎次進入D形金屬盒Ⅱ后,由牛頓第二定律得qvnB=m……②由①②兩式得rn=……③同理可得第n+1次進入D形金屬盒Ⅱ時的軌道半徑rn+1=……④所以帶電粒子在D形金屬盒內(nèi)任意兩個相鄰的圓形軌道半徑之比為,可見帶電粒子在D形金屬盒內(nèi)運動時,軌道是不等距分布的,越靠近D形金屬盒的邊緣,相鄰兩軌道的間距越小。(3)帶電粒子在回旋加速器內(nèi)運動,決定其最終能量的因素由于D形金屬盒的大小一定,所以不管粒子的大小及帶電量如何,粒子最終從加速器內(nèi)設出時應具有相同的旋轉(zhuǎn)半徑。由qvnB=m…和mvn=得Ekn=可見,粒子獲得的能量與回旋加速器的直徑有關,直徑越大,粒子獲得的能量就越大。典型例題【例1】根據(jù)安培假說的物理思想:磁場來源于運動電荷.如果用這種思想解釋地球磁場的形成,根據(jù)地球上空并無相對地球定向移動的電荷的事實.那么由此推斷,地球總體上應該是:()A.帶負電;B.帶正電;C.不帶電;D.不能確定【例2】如圖所示,正四棱柱abed一a'b'c'd'的中心軸線00'處有一無限長的載流直導線,對該電流的磁場,下列說法中正確的是()A.同一條側(cè)棱上各點的磁感應強度都相等B.四條側(cè)棱上的磁感應強度都相同C.在直線ab上,從a到b,磁感應強度是先增大后減小B·B·a·b·c·d【例3】如圖所示,一根通電直導線放在磁感應強度B=1T的勻強磁場中,在以導線為圓心,半徑為r的圓周上有a,b,c,d四個點,若a點的實際磁感應強度為0,則下列說法中正確的是()A.直導線中電流方向是垂直紙面向里的B.C點的實際磁感應強度也為0C.d點實際磁感應強度為,方向斜向下,與B夾角為450D.以上均不正確【例4】如圖所示,A為通電線圈,電流方向如圖所示,B、C為與A在同一平面內(nèi)的兩同心圓,φB、φC分別為通過兩圓面的磁通量的大小,下述判斷中正確的是()A.穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向外B.穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向里C.φB>φCD.φB<φC【例5】如圖所示為利用電磁作用輸送非導電液體裝置的示意圖,一邊長為L、截面為正方形的塑料管道水平放置,其右端面上有一截面積為A的小噴口,噴口離地的高度為h.管道中有一絕緣活塞,在活塞的中部和上部分別嵌有兩根金屬棒a、b,其中棒b的兩端與一電壓表相連。整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中,當棒a中通有垂直紙面向里的恒定電流I時,活塞向右勻速推動液體從噴口水平射出,液體落地點離噴口的水平距離為s.若液體的密度為ρ,不計所有阻力,求:(1)活塞移動的速度;(2)該裝置的功率;(3)磁感應強度B的大小;(4)若在實際使用中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)變小,試分析其可能的原因.【例6】在兩塊平行金屬板A、B中,B板的正中央有一α粒子源,可向各個方向射出速率不同的α粒子,如圖所示.若在A、B板中加上UAB=U0的電壓后,A板就沒有α粒子射到,U0是α粒子不能到達A板的最小電壓.若撤去A、B間的電壓,為了使α粒子不射到A板,而在A、B之間加上勻強磁場,則勻強磁場的磁感強度B必須符合什么條件(已知α粒子的荷質(zhì)比m/q=2.l×10-8kg/C,A、B間的距離d=10cm,電壓U0=4.2×104V)?專題訓練NS1.如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時磁鐵對水平面的壓力為N1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導體棒,當導體棒中通以垂直紙面向里的電流后,磁鐵對水平面的壓力為N2NS A.彈簧長度將變長B.彈簧長度將變短 C.N1>N2D.N1<N22.電子作近核運動的時候,產(chǎn)生了垂直于相對運動方向的磁場。如下圖所示,為某種用來束縛原子的磁場的磁感線分布情況,以O點(圖中白點)為坐標原點,沿z軸正方向磁感應強度大小的變化最有可能為()3.如圖所示,一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場處處正交,環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等,方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I,則下列說法正確的是()A.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下B.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上C.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ4.電視顯像管上的圖像是電子束打在熒光屏的熒光點上產(chǎn)生的。為了獲得清晰的圖像電子束應該準確地打在相應的熒光點上。電子束飛行過程中受到地磁場的作用,會發(fā)生我們所不希望的偏轉(zhuǎn)。關于從電子槍射出后自西向東飛向熒光屏的過程中電子由于受到地磁場的作用的運動情況(重力不計)正確的是()A.電子受到一個與速度方向垂直的恒力B.電子在豎直平面內(nèi)做勻變速曲線運動C.電子向熒光屏運動的過程中速率不發(fā)生改變D.電子在豎直平面內(nèi)的運動軌跡是圓周5.如圖所示,有一個正方形的勻強磁場區(qū)域abcd,e是ad的中點,f是cd的中點,如果在a點沿對角線方向以速度v射入一帶負電的帶電粒子,恰好從e點射出,則()A.如果粒子的速度增大為原來的二倍,將從d點射出B.如果粒子的速度增大為原來的三倍,將從f點射出C.如果粒子的速度不變,磁場的磁感應強度變?yōu)樵瓉淼亩?,也將從d點射出D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點射出時,從f點射出所用時間最短6.正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強磁場,一個粒子(不計重力)以一定速度從AB邊的中點M沿既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射入磁場,正好從AD邊的中點N射出。若將磁感應強度B變?yōu)樵瓉淼?倍,其他條件不變,則這個粒子射出磁場的位置是() A.A點B.ND之間的某一點C.CD之間的某一點D.BC之間的某一點7.如圖所示,兩平行、正對金屬板水平放置,使上面金屬板帶上一定量正電荷,下面金屬板帶上等量的負電荷,再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場,一個帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉(zhuǎn).若帶電粒子所受重力可忽略不計,仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間,為使其向下偏轉(zhuǎn),下列措施中一定不可行的是()A.僅增大帶電粒子射入時的速度B.僅增大兩金屬板所帶的電荷量C.僅減小粒子所帶電荷量D.僅改變粒子的電性8.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示。設D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子時,勻強磁場的磁感應強度為B,高頻交流電頻率為f。則下列說法正確的是 A.質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR B.質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關 C.只要R足夠大,質(zhì)子的速度可以被加速到任意值 D.不改變B和f,該回旋加速器也能用于加速α粒子9.如圖甲所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列判斷中正確的是(

)A.在Ek—t圖中應有t4-t3=t3-t2=t2-t1B.高頻電源的變化周期應該等于tn-tn-1C.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動能一定越大D.要想粒子獲得的最大動能越大,則要求D形盒的面積也越大10.如右圖所示,帶有正電荷的A粒子和B粒子同時以同樣大小的速度從寬度為d的有界勻強磁場的邊界上的O點分別以30°和60°(與邊界的交角)射入磁場,又恰好不從另一邊界飛出,則下列說法中正確的是()A.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是B.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是C.A、B兩粒子的之比是D.A、B兩粒子的之比是11.如圖所示,在同時存在勻強電場和勻強磁場的空間中取正交坐標系O-xyz,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子從原點O以速度v沿x軸正方向出發(fā),下列說法錯誤的是()A.若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向,粒子只能做曲線運動B.若電場、磁場均沿z軸正方向,粒子有可能做勻速圓周運動C.若電場、磁場分別沿z軸負方向和y軸負方向,粒子有可能做勻速直線運動D.若電場、磁場分別沿y軸負方向和z軸正方向,粒子有可能做平拋運動12.如右圖所示,距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B,從距地面4h高處的A點以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質(zhì)點),帶電小球電量為q,質(zhì)量為m,若q、m、h、B滿足關系式,則小球落點與拋出點A的水平位移S是()A.B.C.D.13.如圖所示為測定帶電粒子比荷(eq\f(q,m))的裝置,粒子以一定的初速度進入并沿直線通過速度選擇器,速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強磁場和勻強電場,磁感應強度和電場強度速度選分別為B和E。然后粒子通過平板S上的狹縫P,進入另一勻強磁場,最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上。下列表述正確的是() A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里 B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于eq\f(E,B) C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小 D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越大14.如圖11-4-13所示:將一束等離子體噴射入磁場,在場中有兩塊金屬板A、B,這時金屬板上就會聚集電荷,產(chǎn)生電壓.如果射入的等離子體速度均為v,兩金屬板的板長為L,板間距離為d,板平面的面積為S,勻強磁場的磁感應強度為B,方向垂直于速度方向,負載電阻為R,電離氣體充滿兩板間的空間.當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時,電流表示數(shù)為I,那么板間電離氣體的電阻率為()A.B.C.D.15.如圖14所示,一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球,以初速度v0自h高度處水平拋出。不計空氣阻力。重力加速度為g.(1)若在空間豎直方向加一個勻強電場,發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運動,求該勻強電場的場強E的大?。蝗粼诳臻g再加一個垂直紙面向外的勻強磁場,小球水平拋出后恰沿圓弧軌跡運動,落地點P到拋出點的距離為,求該磁場磁感應強度B的大小.16.如圖12所示,PR是一塊長為L=4m的絕緣平板固定在水平地面上,整個空間有一個平行于PR的勻強電場E,在板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強磁場B,一個質(zhì)量為m=0.1kg,帶電量為q=0.5C的物體,從板的P端由靜止開始在電場力和摩擦力的作用下向右做勻加速運動,進入磁場后恰能做勻速運動。當物體碰到板R端的擋板后被彈回,若在碰撞瞬間撤去電場,物體返回時在磁場中仍做勻速運動,離開磁場后做勻減速運動停在C點,PC=L/4,物體與平板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,取g=10m/s2,求:(1)判斷物體帶電性質(zhì),正電荷還是負電荷?(2)物體與擋板碰撞前后的速度v1和v2(3)磁感應強度B的大小圖12(4)電場強度E的大小和方向圖12課后訓練1如圖10所示,空間分布著有理想邊界的勻強電場和勻強磁場,左側(cè)勻強電場的場強大小為E、方向水平向右,其寬度為L;中間區(qū)域勻強磁場的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外;右側(cè)勻強磁場的磁感應強度大小也為B、方向垂直紙面向里。一個帶正電的粒子(質(zhì)量m,電量q,不計重力)從電場左邊緣a點由靜止開始運動,穿過中間磁場區(qū)域進入右側(cè)磁場區(qū)域后,又回到了a點,然后重復上述運動過程。(圖中虛線為電場與磁場、相反方向磁場間的分界面,并不表示有什么障礙物)。(1)中間磁場區(qū)域的寬度d為多大;(2)帶電粒子在兩個磁場區(qū)域中的運動時間之比;(3)帶電粒子從a點開始運動到第一次回到a點時所用的時間t.2.空間存在著以x=0平面為分界面的兩個勻強磁場,左右兩邊磁場的磁感應強度分別為B1和B2,且B1:B2=4:3,方向如圖所示?,F(xiàn)在原點O處一靜止的中性原子,突然分裂成兩個帶電粒子a和b,已知a帶正電荷,分裂時初速度方向為沿x軸正方向,若a粒子在第四次經(jīng)過y軸時,恰好與b粒子第一次相遇。求:(1)a粒子在磁場B1中作圓周運動的半徑與b粒子在磁場B2中圓周運動的半徑之比。(2)a粒子和b粒子的質(zhì)量之比。1.解析:因在地球的內(nèi)部地磁場從地球北極指向地球的南極,根據(jù)右手螺旋定則可判斷出地球表現(xiàn)環(huán)形電流的方向應從東到西,而地球是從西向東自轉(zhuǎn),所以只有地球表面帶負電荷才能形成上述電流,故選A.2.解析:因通電直導線的磁場分布規(guī)律是B∝1/r,故A,C正確,D錯誤.四條側(cè)棱上的磁感應強度大小相等,但不同側(cè)棱上的點的磁感應強度方向不同,故B錯誤.3.解析:題中的磁場是由直導線電流的磁場和勻強磁場共同形成的,磁場中任一點的磁感應強度應為兩磁場分別產(chǎn)生的磁感應強度的矢量和.a(chǎn)處磁感應強度為0,說明直線電流在該處產(chǎn)生的磁感應強度大小與勻強磁場B的大小相

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