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电磁感应现象的综合应用
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如图所示,半径为a的圆环电阻不计,放置在垂直于纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场中,环内有一导体棒电阻为r,可以绕环匀速转动.将电阻R,开关S连接在环和棒的O端,将电容
网友投稿 2023-04-20 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,半径为a的圆环电阻不计,放置在垂直于纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场中,环内有一导体棒电阻为r,可以绕环匀速转动.将电阻R,开关S连接在环和棒的O端,将电容器极板水平放置,并联在R和开关S两端。已知两板间距为d。
(1)开关S断开,极板间有一带正电q,质量为m的微粒恰好静止,试判断OM的转动方向和角速度的大小.
(2)当S闭合时,该带电粒子以
g的加速度向下运动,则R是r的几倍?
◎ 答案
(1)OM应绕O点逆时针方向转动
(2)3
◎ 解析
本题考查带电粒子在电场中的运动,导体棒切割磁感线产生的感应电动势为BRwR/2,电容器两端的电压为外电阻R两端电压,由此可求解本题
(1)由于粒子带正电,故电容器上极板为负极,根据右手定则,OM应绕O点逆时针方向转动. 2分
粒子受力平衡:mg=q
,E=
Ba2ω. 2分
当S断开时,U=E,解得ω=
. 2分
(2)当S闭合时,根据牛顿第二定律mg-q
=m·
g, 2分
U′=
·R,解得
=3. 2分
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,半径为a的圆环电阻不计,放置在垂直于纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场中,环内有一导体棒电阻为r,可以绕环匀速转动.将电阻R,开关S连接在环和棒的O端,将电容…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/455441.html
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