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          50条信息

            • 1. 现在科学技术研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图甲所示,上、下为两个电磁铁,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室内做圆周运动。电磁铁线圈电流的大方向可以变化,在两极间产生一个变化的磁场,这个变化的磁场又在真空室内激发感生电场,其电场线是在同一平面内的一系列同心圆,产生的感生电场使电子加速。图甲中上部分为侧视图、下部分为俯视图。如果从上往下看,电子沿逆时针方向运动。已知电子质量为m、电荷量为e,初速度为零,电子圆形轨道的半径为R.穿过电子圆形轨道面积的磁通量Φ随时间t的变化关系如图乙所示,在t0时刻后,电子轨道处的磁感应强度为B0,电子加速过程中忽略相对论效应。

              (1)求在t1时刻后,电子运动的速度大小;
              (2)求电子在整个加速过程中运动的圈数;
              (3)为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动,电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场,其原理如图丙所示。两个同心圆,内圆半径为R,内圆内有均匀的“加速磁场”B1,方向垂直纸面向外。另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场B2,B1之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面B2在磁场中做逆时针的圆周运动(圆心为0,半径为R)。现使B1随时间均匀变化,变化率=k(常数)为了使电子保持在同一半径R上做圆周运动,求磁场B2的变化率
            • 2.

              \((1)\)闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生\(.\)(    )

              \((2)\)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关\(.(\)  \()\)

              \((3)\)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生\(.\)  \((\)  \()\)

              \((4)\)当导体切割磁感线时,一定产生感应电动势\(. (\)  \()\)

              \((5)\)由楞次定律知,感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反\(. (\)  \()\)

              \((6)\)磁通量变化量越大,感应电动势越大\(.\)  \((\)  \()\)

              \((7)\)自感现象是电磁感应现象的应用\(.\)      \((\)  \()\)
            • 3.

              \((1)\)某研究性学习小组为“探究加速度与力、质量的关系”独力设计了如图甲所示的实验装置。小车质量为\(m\)\({\,\!}_{1}\),砝码和盘的质量为\(m\)\({\,\!}_{2}\),除了装置图中所给的器材外,另外备有垫木、复写纸、电键、学生电源及导线若干。


                   除了上面涉及的实验器材外,本次实验还缺少的器材是_____________。
              \((2)\)在上题中,保持\(m_{1}\)不变,改变\(m_{2}\)的大小,小明同学根据实验数据作出了加速度\(a\)随拉力\(F\)的变化图象如图乙所示,该图线不通过坐标原点,最可能的原因是:_______________________;在探究加速度与力的关系实验中,要尽可能保证\(a-F\)图象是一条直线,需要控制的条件是_______________________。
              \((3)\)如图丙所示为用上述装置进行实验,某次得到的一条纸带,相邻计数点间还有四个点没有画出。\(AB\)、\(CD\)计数点之间的距离已测出,由于疏漏\(B\)、\(C\)两计数点之间的距离忘记了标注,根据纸带上现有的数据情况,则相邻计数点间的时间间隔为________\(s\),可计算出小车运动的加速度为___________\(m/s^{2}(\)加速度的计算结果保留两位有效数字\()\)。

              \((4)\)一根长\(20cm\)的直导线垂直磁感线方向放入匀强磁场中,磁感应强度为\(0.2T\),当导线中通以恒定电流\(I\)时,导线受到的安培力大小为\(0.1N\),则\(I=\)________\(A\)。

              \((5)\)桌面上放一单匝矩形线圈,线圈中心上方有一竖立的条形磁铁,此时线圈内的磁通量为\(0.04Wb\),磁铁在桌面上时线圈内的磁通量为\(0.12Wb\),如把条形磁铁在\(0.5s\)内从线圈上方放在桌面上,线圈中产生的感应电动势的大小\(E=\)________\(V\)。
            • 4.

              \((1)\)一个圆形线圈的匝数\(n=1000\)匝,线圈面积\(S=200cm^{2}\),线圈外接一个电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图,前\(4S\)内的感应电动势      \(V\),    \(s.(\)填“\(0-4\)”或“\(4-6\)”\()\)时间内感应电动势较大。

              \((2)\)在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按甲图接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系\(.\)当闭合\(S\)时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央\(.\)然后按乙图所示将电流表与线圈\(B\)连成一个闭合回路,将线圈\(A\)、电池、滑动变阻器和开关\(S\)串联成另一个闭合电路.

              \((1)S\)闭合后,将线圈\(A\)插入线圈\(B\)的过程中,电流表的指针将     \((\)选填“左偏”“右偏”或“不偏”\()\).

              \((2)\)线圈\(A\)放在\(B\)中不动,将滑动变阻器的滑动片\(P\)向左滑动时,电流表指针将     \((\)选填“左偏”“右偏”或“不偏”\()\).

              \((3)\)线圈\(A\)放在\(B\)中不动,突然断开\(S\),电流表指针将      \((\)选填“左偏”“右偏”或“不偏”\()\).

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