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題目列表(包括答案和解析)

如圖，無限長均勻光滑金屬導軌QM、ON成θ=45°角，固定放在約緣水面上，磁場豎直向下，足夠長導體棒ab與ON垂直并能緊貼導軌滑動，導體棒ab和金屬導軌單位長度電阻均為r．
（1）若磁場為勻強磁場，磁感應強度大小為B，ab棒在水平向右的外力F作用下緊靠O點處以速度v勻速向右運動，同時開始計時，試證明通過導體棒ab的電流是定值；
（2）在（1）間中若B=1T，v=-2m/s，r=1Ω/m，求0～1s內水平外力F做的功．
（3）若t=0時起ab棒從O點在水平向右外力作用下以v=2m/s的速度向右勻速運動，同時磁感應強度要從0開始按B=k（k=0.5T/s）的規律變化，仍取r=1Ω/m，則t=2s時刻，外力的功率和電路中電功率各多大？

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如圖，在0≤x≤

a區域內存在與xy平面垂直的勻強磁場，磁感應強度的大小為B．在t=0時刻，一位于坐標原點的粒子源在xy平面內發射出大量同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與y軸正方向的夾角分布在0～180°范圍內．已知沿y軸正方向發射的粒子在t=t₀時刻剛好從磁場邊界上P(

a，a)點離開磁場．求：
（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑R及粒子的比荷；
（2）此時刻仍在磁場中的粒子的初速度方向與y軸正方向夾角的取值范圍；
（3）從粒子發射到全部粒子離開磁場所用的時間．

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如圖，在0≤x≤d的空間，存在垂直xOy平面的勻強磁場，方向垂直xOy平面向里．y軸上P點有一小孔，可以向y軸右側垂直于磁場方向不斷發射速率均為v、與y軸所成夾角θ可在0～180⁰范圍內變化的帶負電的粒子．已知θ=45°時，粒子恰好從磁場右邊界與P點等高的Q點射出磁場，不計重力及粒子間的相互作用．求：
（1）磁場的磁感應強度；
（2）若θ=30°，粒子射出磁場時與磁場邊界的夾角（可用三角函數、根式表示）；
（3）能夠從磁場右邊界射出的粒子在磁場中經過的區域的面積（可用根式表示）．

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如圖，在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應強度B=1.0T的有界勻強磁場區域，上邊界EF距離地面的高度H=0.7m．正方形金屬線框abcd的質量m=0.1kg、邊長L=0.1m，總電阻R=0.02Ω，線框的ab邊距離EF上方h=0.2m處由靜止開始自由下落，abcd始終在豎直平面內且ab保持水平．求線框從開始運動到ab邊剛要落地的過程中（g取10m/s²）：
（1）線框產生的焦耳熱Q；
（2）通過線框截面的電量q；
（3）通過計算畫出線框運動的v～t 圖象．

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如圖，一熱敏電阻R_T放在控溫容器M內：電流表為毫安表，量程6mA，內阻為數十歐姆；E為直流電源，電動勢約為3V，內阻很小；R為電阻箱，最大阻值為999．9Ω；S為開關。已知R_T在95℃時阻值為150Ω，在20℃時的阻值約為550Ω。現要求在降溫過程中測量在95℃～20℃之間的多個溫度下R_T的阻值。

（1）在圖中畫出連線，完成實驗原理電路圖

（2）完成下列實驗步驟中的填空

①依照實驗原理電路圖連線

②調節控溫容器M內的溫度，使得R_T溫度為95℃

③將電阻箱調到適當的初值，以保證儀器安全

④閉合開關。調節電阻箱，記錄電流表的示數I₀，并記錄_____。

⑤將R_T的溫度降為T₁（20℃＜T₁＜95℃）；調節電阻箱，使得電流表的讀數________,記錄_______________。

⑥溫度為T₁時熱敏電阻的電阻值R_T1=______________。

⑦逐步降低T₁的數值，直至20℃為止；在每一溫度下重復步驟⑤⑥

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