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由金屬板制成的U形導體框架寬度為d,以相對地的速度v1,在垂直磁場方向的平面上勻速移動,磁場方向垂直紙面向里.從框架右邊水平射入質量為m的帶電油滴,油滴相對地的速度為v2,方向水平向左.如果油滴恰好做勻速圓周運動,則該油滴帶______________電,其運動半徑R=____________.

負

(1)框架向右運動,切割磁感線,產生電動勢,在框內產生向下的勻強電場,粒子做勻速圓周運動,說明電場力和重力平衡,故小油滴帶負電.
(2)由左手定則,判斷出油滴做順時針轉動,框架產生的電動勢E=Bdv1
框內電壓U=E
勻強電場場強E′=

=Bv1
電場力F、重力G平衡,qE′=mg
半徑R=

由以上各式解得R=

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩個金屬輪A₁、A₂，可繞通過各自中心并與輪面垂直的固定的光滑金屬細軸O₁和O₂轉動，O₁和O₂相互平行，水平放置。每個金屬輪由四根金屬輻條和金屬環組成，A₁輪的輻條長為a₁、電阻為R₁，A₂輪的輻條長為a₂、電阻為R₂，連接輻條的金屬環的寬度與電阻都可以忽略。半徑為a₀的絕緣圓盤D與A₁同軸且固連在一起。一輕細繩的一端固定在D邊緣上的某點，繩在D上繞足夠匝數后，懸掛一質量為m的重物P。當P下落時，通過細繩帶動D和A₁繞O₁軸轉
動。轉動過程中，A₁、A₂保持接觸，無相對滑動；兩輪與各自細軸之間保持良好的電接觸；兩細軸通過導線與一阻值為R的電阻相連。除R和A₁、A₂兩輪中輻條的電阻外，所有金屬的電阻都不計。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與轉軸平行。現將P釋放，試求P勻速下落時的速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩條平行的足夠長的光滑金屬導軌與水平面成α=53º角，導軌間距離L=0.8m.其上端接一電源和一固定電阻，電源的電動勢E=1.5V,其內阻及導軌的電阻可忽略不計. 固定電阻R=4.5Ω.導體棒ab與導軌垂直且水平，其質量m=3×10^-2kg,電阻不計. 整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T.(g=10m/s² sin53º="0.8 " cos53º="0.6" )

（1）將ab棒由靜止釋放，最終達到一個穩定的速度，求此時電路中的電流；
（2）求ab穩定時的速度；
（3）求ab棒以穩定速度運動時電路中產生的焦耳熱功率P_Q及ab棒重力的功率P_G.
從計算結果看兩者大小關系是怎樣的？請解釋為什么有這樣的關系？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一種磁性加熱裝置，其關鍵部分由焊接在兩個等大的金屬環上的n根間距相等的平行金屬條組成，成“鼠籠”狀，如圖420所示.每根金屬條長度為L，電阻為R，金屬環的直徑為D、電阻不計.圖中虛線所示的空間范圍內存在著磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的寬度恰好等于“鼠籠”金屬條的間距，當金屬環以角速度ω繞過兩圓環的圓心軸OO′旋轉時，始終有一根金屬條在垂直切割磁感線，“鼠籠”的轉動由一臺電動機帶動，這套設備的效率為η，求電動機輸出的機械功率.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號線的龍陽路站，東至上海浦東國際機場，專線全長29．863公里。由中德兩國合作開發的世界第一條磁懸浮商運線。
磁懸浮列車的原理如圖所示，在水平面上，兩根平行直導軌間有豎直方向且等間距的勻強磁場B₁、B₂，導軌上有金屬框abcd，金屬框的面積與每個獨立磁場的面積相等。當勻強磁場B₁、B₂同時以速度v沿直線導軌向右運動時，金屬框也會沿直線導軌運動。設直導軌間距為L＝0.4m，B₁＝B₂＝1T，磁場運動速度為v＝5m/s，金屬框的電阻為R＝2Ω。試求：

（1）若金屬框不受阻力時，金屬框如何運動；
（2）當金屬框始終受到f＝1N的阻力時，金屬框相對于地面的速度是多少；

（3）當金屬框始終受到1N的阻力時，要使金屬框維持最大速度，每秒鐘需要消耗多少能量？這些能量是誰提供的？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12－4－16所示，兩根相距

的平行金屬長導軌，固定在同一水平面內，并處于豎直方向的勻強磁場中，磁場的磁感應強度

．導軌上面橫放著兩根金屬細桿，構成矩形回路，每根金屬細桿的電阻

，回路中其余部分的電阻不計．已知兩金屬細桿在平行于導軌的拉力作用下，沿導軌朝相反方向勻速平移，速度大小都是

．不計導軌上的摩擦．

（1）求作用于每根金屬細桿的拉力的大小；
（2）求兩金屬桿在間距增加

的滑動過程中共產生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖12－4－8所示，MN和PQ為平行放置的光滑金屬導軌，其電阻不計，ab、cd為兩根質量均為m的導體棒，垂直置于導軌上，導體棒有一定電阻，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，原來兩導體棒都靜止，當ab棒受到瞬時沖量而向右以速度

運動后，（設導軌足夠長，磁場范圍足夠大，兩棒不相碰）（）

A．cd棒先向右做加速運動，然后做減速運動

B．cd棒向右做勻加速運動

C．ab棒和cd棒最終將以

的速度勻速向右運動

D．從開始到ab、cd都做勻速運動為止，在兩棒的電阻上消耗的電能是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，輕繩繞過輕滑輪連接著邊長為L的正方形導線框A₁和物塊A₂，線框A₁的電阻為R，質量為4m，物塊A₂的質量為m，線框A₁置于光滑斜面上，斜面的傾角30⁰，斜面上兩勻強磁場區域I、II的平面寬度也為L，磁感應強度均為B，方向垂直斜面。線框ab邊距磁場邊界距離為L₀。開始時各段繩都處于伸直狀態，把它們由靜止釋放，ab邊剛穿過兩磁場的分界線CC^／進入磁場II時線框做勻速運動。求：
（1）ab邊剛進入磁場I時線框A₁的速度v₁；
（2）ab邊進入磁場II后線框A₁的電功率P；
（3）從ab邊剛進入磁場I到ab邊剛穿出磁場II的過程中，線框中產生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在水平面（紙面）內有三根金屬棒ab、ac和PQ，其中ab、ac在a點接觸，構成如圖所示形狀導軌，金屬棒ab的電阻不計，ac和PQ材料相同且粗細均勻。空間存在垂直于紙面的勻強磁場。用水平力F使PQ向右勻速運動，開始計時時，PQ與a點的水平距離為L，運動中PQ始終與ab垂直且和導軌保持良好接觸。在PQ運動到a點的過程中，下列關于回路中電流

與時間t的關系圖線，拉力F與時間t的關系圖線，可能正確的是

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