Em752V(或106V)(1分)2
E752152ARr4802
交流发电机的输出功率即为电阻R的热功率PI2R216×103W(2分)(3)根据法拉第电磁感应定律有:E
BS
(1分)ttE
BS(1分)根据欧姆定律有:IRrRrt解得:qIt010C(1分)
16.(10分)(1)设电子经过加速电场加速后速度大小为v。电子在电场、磁场共存的P和P区域内做匀速直线运动,因此有:evBe解得:v
U(2分)d
U(1分)Bd12mv(2分)2
(2)对于电子经过加速电场过程,根据动能定理有eU0解得:
eU2(1分)m2B2d2U0
12at(1分)2
(3)设电子在P和P区域内只有偏转电场时,运动的加速度为a,时间为t,离开偏转电场时的侧移量为y,偏转的角度为θ。根据运动学公式有:y
feU(1分)mdL电子在P和P′区域内运动时间:t1v222eUL1eLBd1联立解得:y(1分)22mdv2mUvy2yL1h由于ta
,所以yhvxL1L1LL12L222e2Uh联立解得:(1分)mL12L2L1B2d
根据牛顿第二定律有:a17.(10分)(1)设经过电子枪加速电场加速后,电子的速度大小为v。
O1Rvrθ
12根据动能定理有:eUmv(2分)2
解得:v
vOB
2eUm
(1分)
答图5
(2)设电子在磁场中做圆运动的半径为R,运动轨迹如答图5所示。根据几何关系有:ta
2
r(1分)R
洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有:evB由题知BNI0解得:I0
mv2(1分)R
6meU(1分)3reN
(3)设线圈中电流为05I0时,偏转角为1,此时电子在屏幕上落点距M点最远。此时磁感应强度B105NI0轨迹圆半径R1
B,2
(1分)
mv2R23reB1
ta
1
2
r13(1分)R1236
43L(1分)11
电子在屏幕上落点距M点最远距离yLta
1
f亮线长度Y2y
83L11
(1分)
18.(10分)(1)金属棒cd做匀速直线运动,受平衡力FF安BIL在t时间内,外力F对金属棒cd做功WFvtF安vtBILvt金属棒cd的感应电动势EBLv电路获得的电能E电EqEItBILvt
B2L2v2t(1分)3R
B2L2v2t3R
即F对金属棒cd所做的功等于电路获得的电能E电(1分)(2)①撤去F′时,cd棒的速度大小为v1at0(1分)当ab、cd的速度相等时,回路中的电流为零,两棒开始做匀速直线运动。因为ab、cd棒受到的安培力等大反向,所以系统的动量守恒。设它们达到相同的速度为v2,则:mv12mv2(1分)根据能量守r