北京市海淀區(qū)09屆高三上學(xué)期期末物理-閱讀頁
2025-06-24 23:22本頁面
【正文】 圓環(huán)中感應(yīng)電流隨時間變化的i—t圖象（以線圈中逆時針電流為正，至少畫出兩個 周期）； （3）求0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱。圖20甲為顯像管工作原理示意圖，陰極K發(fā)射的電子束（初速不計）經(jīng)電壓為U的加速電場后，進入一圓形勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直于圓面（以垂直圓面向里為正方向），磁場區(qū)的中心為O，半徑為r，熒光屏MN到磁場區(qū)中心O的距離為L。由于電子通過磁場區(qū)的時間很短，可以認(rèn)為在每個電子通過磁場區(qū)的過程中磁場的磁感應(yīng)強度不變。求： （1）電子打到熒光屏上時速度的大小 （2）磁場磁感應(yīng)強度的最大值B0。如圖21所示，在該真空室內(nèi)建立Oxyz三維直角坐標(biāo)系，其中z軸豎直向上。104 kg，帶負(fù)電的質(zhì)點以速度v0=100 m/s沿+x方向做勻速直線運動，速度方向與電場、磁場垂直，取g=10m/s2。20．（9分）由于受地球信風(fēng)帶和盛行西風(fēng)帶的影響，海洋中一部分海水做定向流動，稱為風(fēng)海流，風(fēng)海流中蘊藏著巨大的動力資源。圖22為一利用風(fēng)海流法典的磁流體發(fā)電機原理示意圖，用絕緣材料制成一個橫截面為矩形的管道，在管道的上、下兩個內(nèi)表面裝有兩塊金屬板M、N，金屬板長為a，寬為b，兩板間的距離為d，將管道沿風(fēng)海流方向固定在風(fēng)海流中，在金屬板之間加一水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向由南向北，用導(dǎo)線將M、N外側(cè)連接電阻為R的航標(biāo)燈（圖中未畫出）。 （1）求磁流體發(fā)電機電動勢E的大小，并判斷M、N兩板哪個板電勢較高； （2）由于管道內(nèi)海水中有電流通過，磁場對管道內(nèi)海水有力的作用，求此力的大小和方 向； （3）求在t時間內(nèi)磁流體發(fā)電機消耗的總機械能。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項是正確的，有的小題有多個選項是正確的。把你認(rèn)為正確選項前的字母填寫在題后的括號內(nèi)。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。14．（7分）解： （1）金屬桿剛進入磁場切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=Blv（1分） 根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過電阻R的電流大小A（2分） （2）M、N兩端電壓為路端電壓，則UMN=IR=（2分） （3）每秒鐘重力勢能轉(zhuǎn)化為電能E=I2（R+r）t=（2分）15．（7分）解： （1）帶電粒子勻速通過場區(qū)時受到的電場力與洛侖茲力平衡，qE=qv0B，解得磁感應(yīng)強 度B=（1分） 解得（1分） （2分） （2）設(shè)油滴所帶電荷量為q，油滴受到的電場力 油滴向上勻速運動時，阻力向下，油滴受力平衡，（2分） 則油滴所帶電荷量（1分） ~（1分） （2）在0~（1分）~（1分） （3）在0~，圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q1=I122πrR0t1=10—3J（1分）說明：其他解法正確也得分，數(shù)值計算問題不重復(fù)扣分。（2分） （2）當(dāng)磁感應(yīng)強度為峰值B0時，電子束有最大偏轉(zhuǎn)，在熒光屏上打在Q點，PQ=L。（1分） 由牛頓第二定律和洛侖茲力公式得evB0=mv2/R 解得斜向下，方向如答圖4所示。（2分） （3）撤去磁場后，帶電質(zhì)點在沿x軸方向上做勻速直線運動，經(jīng)過實踐t=，沿x軸 方向上的位移x=v0t=20m（1分）帶電質(zhì)點受恒定合力，其大小等于洛侖茲力，方向與洛侖茲方向相反，由幾何關(guān)系可知質(zhì)點受合力方向與+y方向成37176。 質(zhì)點的加速度在t=，沿此方向的位移位移s在y軸方向的分量y=scos37176。（1分） 在x軸方向的分量z=—ssin37176。（1分） 所以，經(jīng)過時間t=（20m，—）（1分）20．（9分）解： （1）磁流體發(fā)電機電動勢E=Bdv（1分）磁場對管道內(nèi)海水的作用力F磁=Bid解得（1分） （3）在t時間內(nèi)管道中海水移動的距離為s=vt（2分）14
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