如圖2-23所示,用相同的絕緣導(dǎo)線圍成兩個(gè)圓環(huán)P、Q,每個(gè)圓環(huán)的半徑均為r,電阻均為R,兩環(huán)均過對方的圓心,交疊于A、C兩點(diǎn),交點(diǎn)彼此絕緣.在兩環(huán)交疊區(qū)域內(nèi),有垂直于圓環(huán)平面向上的勻強(qiáng)磁場,交疊區(qū)域的圓環(huán)導(dǎo)線恰好在磁場邊緣,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度從零按規(guī)律B=kt均勻增加時(shí),求:(1)通過兩環(huán)的感應(yīng)電流的大小和方向;(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到B0時(shí),圓環(huán)P受到的磁場力的大小和方向.

圖2-21

解:(1)磁場區(qū)域(即兩圓交疊區(qū)域)面積為S=2(πr2×× r2(扇形的面積減去三角形的面積);

每個(gè)圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為E==kS;感應(yīng)電流I==;根據(jù)楞次定律可判斷方向?yàn)椋簝森h(huán)都是順時(shí)針方向.

(2)圓環(huán)P所受的安培力的大小等效于長度等于弦AC的直導(dǎo)線所受的安培力F=B0ILAC,將電流代入得到:F=,方向向左.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:022

2004·江蘇)湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板PP′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在PP′間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2(如圖15-23所示)

1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大。

 

2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:022

2004·江蘇)湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板PP′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在PP′間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2(如圖15-23所示)

1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大。

 

2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:038

2004·江蘇)湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板PP′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在PP′間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2(如圖15-23所示)

1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大小.

 

2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:038

2004·江蘇)湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板PP′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在PP′間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2(如圖15-23所示)

1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大。

 

2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式.

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案