全国中学生物理竞赛第8—第17届预赛题选电学部(6)
发布时间:2021-06-06
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全国中学生物理竞赛第8—第17届预赛题选电学部分
17、如图,一根长的薄导体平板沿X轴放置,板面位于水平位置,板的宽度为L,电阻可忽略不计,aebcfd是圆弧形均匀导线,其电阻为3R,圆弧所在的平面与X轴垂直,圆弧的两端a和d与导体板的两个侧面相接触,并可在其上滑动。圆弧ae=eb=cf=fd=(1/8)圆周长,圆弧bc=(1/4)圆周长,一内阻Rg=nR的体积很小的电压表位于圆弧的圆心O处,电压表的两端分别用电阻可以忽略的直导线与b和c点相连,整个装置处在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当导体板不动而圆弧导线与电压表一起以恒定的速度v沿X轴方向平移运动时,1. 求电压表的读数 2. 求e点与f点的电势差
Ue-Uf(第十一届预赛)
18、假想有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度B很大。有一半径为R、厚度为d(d<<R)的金属圆盘,在此磁场中竖直下落,盘面始终位于竖直平面内并与磁场方向平行,如图所示。若要使圆盘在磁场中下落的的加速度比没有磁场时减小千分之一(不计空气阻力),试估算
33所需磁感应强度的数值。假定金属盘的电阻为零,并设金属盘的密度ρ=9×10千克/米,
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2其介电常数为ε=9×10库/牛·米。(第十二届预赛)
19、如图所示为两个均匀磁场区,分界面余纸面垂直,它们余纸面的交线aa’、bb’、cc’彼此平行,已知磁感应强度B1的方向垂直于纸面向外,B2的方向垂直纸面向内,且B2的大小为B1的二倍,其他区域无磁场。有一多边开口折线导体ABCDEF,位于纸面内,其边长AB=BC=2l;CD=DE=EF=l。各边夹角皆为直角,当CD边平行于aa’并匀速地沿垂直于aa’的方向向右运动时,试以CD边进入aa’为原点,CD边余aa’线的距离x为横坐标,AF间的电势差UAF(即UA-UF)为纵坐标,准确地画出UAF随x变化的图线(以刚开始有感应电动势时UAF的值作为1个单位)。本题不要求列出计算式和文字说明。(第十三届预赛)