12．如圖所示，線圈的橫截面積為S，共有N匝，總電阻為R，垂直于線圈截面的勻強磁場在B0在均勻變化（方向如圖所示）．線圈與水平放置相距為d的兩平行金屬板M、N相連，M、N間有垂直于紙面向外恒定的磁感應強度為B的勻強磁場．將一電子e以速度v平行于極板射入MN間，正好能勻速向右運動．
（1）求極板間電壓有多大？
（2）分析并判斷線圈內(nèi)的磁場B0應該增強還是減弱？

分析 根據(jù)對電子受力分析，電場力與洛倫茲力處于平衡狀態(tài)，（忽略重力），結(jié)合左手定則與楞次定律，從而確定磁場的變化情況，再根據(jù)法拉第電磁感應定律，依據(jù)E=$\frac{U}vcmorch$，即可求解．

解答 解：由題意可知，要使電子能勻速向右運動，則必須電場力與洛倫茲力平衡，
根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力豎直向上，則電場力是豎直向下，因此下極板帶正電，
由楞次定律可知，穿過線圈的磁場必須增大，才能使得下極板帶正電，
由平衡條件，則有qvB=qE；且E=$\frac{U}lwilpwc$，
解得，U=Bdv；
答：（1）求極板間電壓有Bdv；
（2）線圈內(nèi)的磁場B0應該增強．

點評 考查電子受力平衡的應用，掌握左手定則、楞次定律、法拉第電磁感應定律的內(nèi)容，注意感應電動勢E與電場E的區(qū)別，及穿過線圈的磁場與兩極板間的磁場不同．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．下列說法正確的是（　　）
A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分
B．${\;}_{92}^{235}$U在中子轟擊下生成${\;}_{56}^{144}$Ba和${\;}_{36}^{89}$Kr的過程中，原子核中的平均核子質(zhì)量變小
C．太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的聚變反應
D．盧瑟福依據(jù)α粒子散射實驗提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型
E．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，環(huán)形導線和直導線AB相互絕緣，且直導線又緊靠環(huán)的直徑，若直導線被固定不動，則兩者通以圖示方向（直線電流向右，環(huán)形電流順時針）的電流后，環(huán)形導線的運動情況是（　�。�
A．靜止不動B．以直導線為軸轉(zhuǎn)動
C．向上運動D．向下運動

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕質(zhì)彈簧，當它處于自然長度時其上端位于A點．已知質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）靜止在此彈簧上端時，彈簧上端位于B點．現(xiàn)將此小球從距水平地面H高處由靜止釋放，小球落到輕彈簧上將彈簧壓縮到最短為C點，已知C點距水平地面的高度為h．則當小球從A點運動至B點的過程中，小球的動能在增大（選填“增大”或“減小”）；當彈簧上端被壓至C點時，彈簧的彈性勢能大小為mg（H-h）．（重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖為地磁場磁感線的示意圖．在北半球地磁場的豎直分量向下．飛機在我國上空勻速巡航，機翼保持水平，飛行高度不變．由于地磁場的作用，金屬機翼上有電勢差．設飛行員左方機翼末端處的電勢為U1，右方機翼末端處的電勢為U2，（　　）
A．若飛機從東往西飛，U2比U1高B．若飛機從西往東飛，U2比U1高
C．若飛機從南往北飛，U1比U2高D．若飛機從北往南飛，U2比U1高

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．已知月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{81}$，月球半徑是地球半徑的$\frac{1}{3}$
（1）在月球和地球表面附近，以同樣的初速度分別豎直上拋一個物體時，上升的最大高度之比是多少？
（2）在距月球和地球表面相同高度處（此高度較�。�，以同樣的初速度分別水平拋出一個物體時，物體的水平射程之比為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖為握力器原理示意圖，握力器把手上的連桿與彈簧一起上下移動，握力的大小可通過-定的換算關(guān)系由電流表的示數(shù)獲得．當人緊握握力器時，如果握力越大，下列判斷正確的有（　�。�
A．電路中電阻越大B．電路中電阻越小C．電路中電流越小D．電路中電流越大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在“測定金屬絲的電阻率”的實 驗中，需要測出金屬絲的電阻Rx，甲乙兩同學分別采用了不同的方法進行測量：
（1）甲同學直接用多用電表測其電阻，多用電表電阻擋有3種倍率，分別是×100Ω、×10Ω、×1Ω．該同學選擇×10Ω倍率，用正確的操作方法測量時，發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大．為了準確地進行測量，請你從以下給出的操作步驟中，選擇必要的步驟，并排出合理順序：AEDC．（填步驟前的字母）
A．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×lΩ”
B．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100Ω”
C．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”，并拔出兩表筆
D．將兩表筆分別連接到Rx的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆
E．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆
②按正確步驟測量時，指針指在圖1所示位置，Rx的測量值為22Ω．
（2）乙同學則利用實驗室里下列器材進行了測量：
電壓表V（量程0～5V，內(nèi)電阻約10kΩ）
電流表A1（量程0～500mA，內(nèi)電阻約20Ω）
電流表A2（量程0～300mA，內(nèi)電阻約4Ω）
滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）
滑動變阻器R2（最大阻值為250Ω，額定電流為0.1A）
直流電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)電阻約為0.5Ω）  電鍵及導線若干
為了較精確畫出I-U圖線，需要多測出幾組電流、電壓值，故電流表應選用A2，滑動變阻器選用R1（選填器材代號），乙同學測量電阻的值比真實值偏�。ㄌ睿浩�，偏小，相等），利用選擇的器材，請你在圖2方框內(nèi)畫出理想的實驗電路圖，并將圖3中器材連成符合要求的電路．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖甲所示，光滑的水平面上釘有兩枚鐵釘A和B，相距為d．長為l的柔軟細線拴在A上，另一端系一質(zhì)量為1kg的小球．小球的初始位置在AB連線上A的一側(cè)，把細線拉緊，給小球以大小為v的垂直細線方向的水平速度使它做圓周運動，由于釘子B的存在，使細線慢慢地纏在A，B上，整個運動過程小球的速率始終不變．從小球剛運動時開始計時，在0≤t≤11s時間內(nèi)細線拉力F大小的變化圖線如圖乙所示，11s末的細線拉力F大小會再次發(fā)生變化．（近似有：π=3）

求：（1）細線的長度l=？
（2）如果細線的抗斷拉力為8N，那么從小球開始運動到細線拉斷需要經(jīng)歷多長時間？

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