如圖所示，一內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直圓筒豎直放在絕緣水平面上，圓A筒底部有一質(zhì)量為、電荷量為+的帶電小球，圓筒內(nèi)徑略大于小球直徑。整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向上的勻強(qiáng)電場中，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為。當(dāng)圓筒在瞬間獲得水平速度，并以向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶電小球沿筒壁勻加速上升，離開圓筒時(shí)速度方向與水平方向成60°角，小球離開圓筒后繼續(xù)在場中運(yùn)動(dòng)。求：
(1)圓筒開始運(yùn)動(dòng)前，水平面對(duì)小球的支持力N；
(2)圓筒的高度h；
(3)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離水平面的高度H。
(1)水平面對(duì)小球的支持力N=O。
(2)h                             
(3)H
(1)圓筒開始運(yùn)動(dòng)前，洛侖茲力為零，小球只受到重力mg和電場力qE作用，因?yàn)?sub>=O，所以圓筒開始運(yùn)動(dòng)前，水平面對(duì)小球的支持力N=O。
(2)圓筒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受到向上的洛侖茲力恒定為：
小球上升的加速度大小為：
由題意得小球出圓筒時(shí)的豎直速度：
圓筒的高度為：                             
(3)小球出圓筒后，受力如圖所示，其中重力利電功力平衡，洛侖茲力提供做向心力。小球的合速度大小為：
軌道半徑為：
最大高度為：
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，均勻金屬圓環(huán)軌道上，有一金屬細(xì)桿過圓心且與環(huán)光滑相接，接點(diǎn)分別為A和B，桿繞過環(huán)心O且垂直于環(huán)面的軸做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)．環(huán)面左右兩半的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度大小相等，都是0.2T，方向相反，都垂直于環(huán)面．設(shè)AB長為0.2m，電阻為0.1Ω，圓環(huán)總電阻為0.4Ω，AB桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100rad/s．

(1)求AB桿兩端電動(dòng)勢的大小．
(2)求流過桿中的電流大�。�
(3)以縱軸表示AB桿中的電流i，以橫軸表示時(shí)間t，試定性畫出I隨t變化的圖象．作圖時(shí)以圖示位置作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，并規(guī)定此時(shí)的電流方向?yàn)檎较颍?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻，與R=8的電阻串聯(lián)接在線圈上，如圖所示。已知線圈面積為m2，共100匝，線圈的電阻為2歐，線圈在T的勻強(qiáng)磁場中繞O以轉(zhuǎn)速n=600r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在合上開關(guān)S后電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為100V，求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為某一裝置的俯視圖，M、N為兩個(gè)豎直放置的平行金屬板，相距為0.4 m，L1和L2為與M、N平行的兩根金屬導(dǎo)軌（兩導(dǎo)軌較細(xì)，與M、N上邊棱處于同一水平面）,L1與M以及L2與N的間距都是0. 1 m，兩導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，其右端接有R="0." 3Ω的電阻．現(xiàn)有一長為0. 4 m、電阻為0.2Ω的均勻金屬導(dǎo)體棒ab，棒上的a、b、c、d四點(diǎn)分別與M、 N、L1、L2接觸良好，且金屬棒ab與金屬板M、N正交，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．今有一帶正電粒子（不計(jì)重力）以v0="7" m/s的初速度平行于極板水平入射．求當(dāng)金屬棒ab向何方向以多大速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，螺線管與相距L的兩豎直放置的導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌處于垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌，桿與導(dǎo)軌接觸良好，并可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)。螺線管橫截面積為S，線圈匝數(shù)為N，電阻為R1，管內(nèi)有水平向左的變化磁場。已知金屬桿ab的質(zhì)量為m，電阻為R2，重力加速度為g．不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，不計(jì)空氣阻力，忽略螺線管磁場對(duì)桿ab的影響。
（1）為使ab桿保持靜止，求通過ab的電流的大小和方向；
（2）當(dāng)ab桿保持靜止時(shí)，求螺線管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率；
（3）若螺線管內(nèi)方向向左的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率（k>0）。將金屬桿ab由靜止釋放，桿將向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)桿的速度為v時(shí)，仍在向下做加速運(yùn)動(dòng)。求此時(shí)桿的加速度的大小。設(shè)導(dǎo)軌足夠長。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面間的傾角為，電阻不計(jì)，間距L＝0.3m，長度足夠長，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)阻值為R0＝2Ω電阻，另一橫跨在導(dǎo)軌間的金屬棒質(zhì)量m＝1kg，電阻r＝1Ω棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，當(dāng)金屬棒以平行于導(dǎo)軌的向上初速度υ0＝10m/s上滑，直至上升到最高點(diǎn)過程中，通過上端電阻電量＝0.1C（g取10m/s2），求上端電阻R0產(chǎn)生的焦耳熱？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩個(gè)沿豎直方向的磁感強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場穿過光滑的水平桌面，它們的寬度均為L.質(zhì)量為m、邊長為L的平放在桌面上的正方形線圈的ab邊與磁場邊界ee′的距離為L，如圖所示.線圈在恒力作用下由靜止開始沿桌面加速運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入右邊的磁場時(shí)恰好做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng).求：
（1）當(dāng)ab邊剛越過ff′時(shí)線圈的加速度.
(2)當(dāng)ab邊運(yùn)動(dòng)到ff′與gg′之間的正中間位置時(shí)，線圈又恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從ab邊剛越過ee′到達(dá)右邊磁場正中間位置的過程中，線圈共產(chǎn)生多少熱量？
               

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題






A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,abcd為一個(gè)閉合矩形金屬線框,圖中虛線為磁場右邊界(磁場的左邊界很遠(yuǎn)),它與線圈的ab邊平行,等分bc邊,即線圈有一半位于勻強(qiáng)磁場之中,而另一半位于磁場之外,磁感線方向垂直于線框平面向里.線框以ab邊為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),t=0時(shí)刻線圈的位置如圖所示.在下面的坐標(biāo)系中定性畫出轉(zhuǎn)動(dòng)過程中線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象(只要求畫出一個(gè)周期).

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