电磁场计算专题.doc

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1、1、35．（18分）如图，竖直面内坐标系xOy第一、三象限角平分线A1A2右侧区域有匀强电场和匀强磁场。平行板M、N如图放置，M板带正电。带负电的N板在x轴负半轴上。N板上有一小孔P，离原点O的距离为L。A1A2上的Q点处于P孔正下方。已知磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。M、N板间距为L、电压为。质量为m、电量为+q的小球从OA2上坐标为(b，b)的某点以速度v水平向右进入场区，恰好能做匀速圆周运动。（重力加速度为g）（1）求A1A2右侧区域内电场强度大小与方向。（2）当b与v满足怎样的关系表达

2、式时，小球均能从Q点离开场区？（3）要使小球能进入M、N板间但又不碰上M板，求b的取值范围。45°A2A1LLOPv＋BMNyx+-Q2、35．一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面．导线框的右端通过导线接一对水平放置的平行金属板，板长为L，两板间的距离为d；如图所示，有一带电量为q、质量为m的离子（不计重力）以初速度v0从极板左端沿两板中线水平向右射入板间．该离子从两板间飞出后，垂直进入磁感应强度为B1、宽为D的匀强磁场（磁场的上下区域足够大）中作匀速圆周周运动．（1

3、）若圆形导线框中的磁感应强度B随时间变化的规律是B=-Kt+B0，试判断1、2两极板哪一块为正极板？并算出两极板间的电压U．（2）设两极板间的电压为U0，则离子飞出两极板时的速度v大小为多少？（3）若（2）问中求得速度代入数据后发现恰好有v=，要使离子不从右边界飞出，求磁感应强度B1的最小值．3、35．（18分）如图，两根足够长平行光滑的金属导轨相距为l，导轨与水平面夹角为θ,并处于磁感应强度为B2、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。两金属导轨的上端与阻值为R的灯泡连接，并连接水平放置、长和宽都为

4、d的平行金属板，板内存在垂直纸面向里的磁感应强度为B1的匀强磁场。长为l的金属棒ab垂直于金属导轨，且始终与导轨接触良好。当金属棒固定不动时，质量为m、电荷量为q的粒子流沿中线射入金属板内，恰好在金属板的左下边沿穿出。粒子重力不计，重力加速度为g，导轨和金属棒的电阻不计。(1)粒子流带何种电荷，速度多大？(2)现将金属棒由静止释放，待棒沿导轨匀速下滑后，粒子流水平通过，求金属棒质量M。θB2lbadB14、35．（18分）如图A所示，一能承受最大拉力为16N的轻绳吊一质量为m=0.8kg边长为L=

5、正方形线圈ABCD，已知线圈总电阻为R=0.5Ω,在线圈上半部分布着垂直于线圈平面向里，大小随时间变化的磁场，如图B所示，已知t0时刻轻绳刚好被拉断，g=10m/s2求：（1）在轻绳被拉断前线圈感应电动势大小及感应电流的方向；（2）t=0时AB边受到的安培力的大小；（3）t0的大小。图A图BB/T32112t/s05、35、如图所示，匀强磁场B1垂直于光滑金属导轨平面向里，导体棒ab在平等于导轨的接力F作用下做匀加速运动，使电压表计数保持U不变。已知变阻器最大阻值为R1，定值电阻阻值为R2，平行金

6、属板MN相距为d。一个带电荷量为+q，质量为m的粒子，由静止开始从O1加速经O2小孔垂直AC边射入匀强磁场区。已知该磁场的磁感应强度为B2，方向垂直纸面向外，其边界AD距O1O2的连线的距离为h。（1）R1的滑动头位于最右端时，MN两极间电流强度多大？（2）调节R1的滑动头，使MN间电压为U时，粒子进入b2磁场后击中AD边界，求粒子在磁场中沿AD边界方向的射程S。（不计粒子重力）（3）判断拉力F能否为恒力以及F的方向（不需要说明理由）C6、35(18分）竖直平行放置的两个金属板A、K连在如图所示的

7、电路中．电源电动势E=91V，内阻r=1Ω，定值电阻R1=l0，滑动变阻器R2的最大阻值为80,S1、S2为A、K板上的两个小孔，S1与S2的连线水平，在K板的右侧有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T，方向垂直纸面向外．另有一水平放置的足够长的荧光屏D，如图H=0.2m．电量与质量之比为2.0×l05C/kg的带正电粒子由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后打到荧光屏D上．粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计．(1)两个金属板A、K各带什么电？（2）如果粒子垂直

8、打在荧光屏D上，求粒子在磁场中运动的时间和电压表的示数为多大？电源S1S2DR1R2HAK(3)调节滑动变阻器滑片P的位置，当滑片到最左端时，通过计算确定粒子能否打到荧光屏？．7、35．（18分）如图所示，质量为M的导体棒ab的电阻为r，水平放在相距为l的竖直光滑金属导轨上．导轨平面处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板．导轨上方与一可变电阻R连接，导轨电阻不计，导体棒与导轨始终接触良好．重力加速度为g．（1）调节可变电阻的