如下图所示,M、N为两平行金属板,相距d=0.4m,板间有垂直纸面的匀强磁场B=0.25T.图中I和II是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距d/4,II与M相距d/4,I与II之间接一电阻R=0.3欧姆.现有一金属杆在上述装
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/24 08:28:04
如下图所示,M、N为两平行金属板,相距d=0.4m,板间有垂直纸面的匀强磁场B=0.25T.图中I和II是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距d/4,II与M相距d/4,I与II之间接一电阻R=0.3欧姆.现有一金属杆在上述装
如下图所示,M、N为两平行金属板,相距d=0.4m,板间有垂直纸面的匀强磁场B=0.25T.图中I和II是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距d/4,II与M相距d/4,I与II之间接一电阻R=0.3欧姆.现有一金属杆在上述装置上(接触良好)向右水平运动,已知金属杆ab间电阻r=0.2欧姆,若有一带电量q=1.6乘10的负19次方库伦的粒子以v=7m/s沿水平向右射入MN间,恰好能匀速运动.(不计重力)求:
(1)两极板间电势差U(M、N之间)
(2)ab杆运动速度
(3)为保持ab杆匀速运动,所需外力F
如下图所示,M、N为两平行金属板,相距d=0.4m,板间有垂直纸面的匀强磁场B=0.25T.图中I和II是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距d/4,II与M相距d/4,I与II之间接一电阻R=0.3欧姆.现有一金属杆在上述装
1、带电粒子匀速运动,则受力平衡:竖直向上的磁场力与竖直向下的电场力平衡
qBv=Eq
而由U=Ed 得 E=U/d
带入整理得:U=Bvd=0.25×7×0.4=0.7V
2、由 U=BLv杆 L=d
得 v杆=U/Bd=0.7/0.25×0.4=7m/s
3、杆的cd间电阻r'=r/2=0.1Ω (∵cd的长是ab的1/2 即 d/2)
cd间感应电动势 U'=Bdv杆/2=U/2=0.7/2=0.35V
cd间电流 I=U'/(r'+R)=0.35/(0.1+0.3)=7/8 A
杆受到的磁场力F'=BId/2=0.25×(7/8)×(0.4/2)=0.044N
所需外力F与F'平衡
∴F的大小为0.044N 方向向右
其实这个图看不清楚
1、对粒子受力:
Bvq=Uq/d……得U=0.7V
2、把杆分三段考虑……
2Bvd/4+Bvd/2×1/4=U…………v=56/3m/s………………对了I和II之间有场么,不是整数??
(1)Bqv=Eq,从而得知E=Bv,U=Ed,求的U=0.7V。
(2)由于粒子可以匀速运动,那么场强方向为由M指向N。M与a点等势,N与b点等势,由此可知ab之间电压也为U,U=BdV‘,V’=U/(Bd)
(3)I和II之间的电压U1=(1-1/4-1/4)*U。求的U1后,电流I=U1/(R+r/2),因为只有一半的导体过电流。Fa=IBd/2,要保持匀速,受力平衡,那么F...
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(1)Bqv=Eq,从而得知E=Bv,U=Ed,求的U=0.7V。
(2)由于粒子可以匀速运动,那么场强方向为由M指向N。M与a点等势,N与b点等势,由此可知ab之间电压也为U,U=BdV‘,V’=U/(Bd)
(3)I和II之间的电压U1=(1-1/4-1/4)*U。求的U1后,电流I=U1/(R+r/2),因为只有一半的导体过电流。Fa=IBd/2,要保持匀速,受力平衡,那么F=Fa。
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