内容正文:
攀
专题15
带电粒于
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28
分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.
1.(2025·湖北省高三三模)如图所
示,在直角△MON区域内存在
垂直纸面向外的匀强磁场(未画
出),磁感应强度大小为B,O点
处的粒子源可向纸面内磁场区
域各个方向发射带电粒子.已知
血
在
带电粒子的质量为m,电荷量为
十g,速率均为=g,ON长为
2m
d且∠OVM=30°,忽略粒子的重力及相互间的
作用力.下列说法正确的是
(
)
A.自MN边射出的粒子在磁场中运动的最短时
间为器
B.自MN边射出的粒子在磁场中运动的最长时:
间为器
C.MN边上有粒子到达区域的长度为2
DON边上有粒子到达区域的长度为d
2.(2025·湖北·
模拟预测)如图
A
所示,边长为a=
0.4m正方形区
XXXE
域ABCD内无磁X×XB
场,正方形中线×××××,
PQ将区域外左右两侧分成两个磁感应强度均为
B=0.2T的匀强磁场区域,PQ右侧磁场方向垂
直于纸面向外,PQ左侧磁场方向垂直于纸面向
里.现将一质量为m=1×108kg,电荷量为q=
2×10一6C的正粒子从AB中点以某一速率垂直
于AB射入磁场,不计粒子的重力,则关于粒子
厨
的运动,下列说法正确的是
A.若粒子能垂直于BC射入正方形区域内,则粒
子的最大速度为12m/s
B.若粒子能垂直于BC射入正方形区域内,则粒:
子的速度可能为10m/s
C.若粒子能垂直于BC射入正方形区域内,则粒
于的速度可能为氵m、
D.若粒子能垂直于BC射入正方形区域内,则粒
子的速度可能为2m/s
57
在磁场中的运动
3.(2025·安徽卷·7)如
图,在竖直平面内的Oxy
直角坐标系中,x轴上方
N
存在垂直纸面向里的匀
强磁场,磁感应强度大小
为B.在第二象限内,垂直纸面且平行于x轴放
置足够长的探测薄板MN,MN到x轴的距离为
d,上、下表面均能接收粒子.位于原点O的粒子
源,沿Oxy平面向x轴上方各个方向均匀发射相
同的带正电粒子.已知粒子所带电荷量为q、质量
为m,速度大小均为B心.不计粒子的重力、空气
阻力及粒子间的相互作用,则
(
A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为2d
B.薄板的上表面接收到粒子的区域长度为√3d
C.薄板的下表面接收到粒子的区域长度为d
D.薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间
为2
6gB
4.(2025·山西晋中·三模)极光
是由太阳抛射出的高能带电
02·
粒子受到地磁场作用,在地球A
R3R.}
南北极附近与大气碰撞产生
的发光现象.赤道平面的地磁
场,可简化为如图所示:O为地
球球心,R为地球半径,将地磁场在半径为R到
3R之间的圆环区域看成是匀强磁场,磁感应强
度大小为B.磁场边缘A处有一粒子源,可在赤
道平面内以相同速率向各个方向射入某种带
正电粒子.不计粒子重力、粒子间的相互作用及
大气对粒子运动的影响,不考虑相对论效应.其
中沿半径方向(图中1方向)射入磁场的粒子恰
不能到达地球表面.若和AO方向成0角向上方
(图中2方向)射人磁场的粒子也恰好不能到达
地球表面,则
()
A.sin 3
2
Rsn0=子
Can0-号
B.un-
5.(2025·山东·模拟预测)如图所示,空间正四棱
锥P一ABCD的底边长和侧棱长均为a,此区域
存在平行于CB边由C指向B方向的匀强磁场,
现一质量为m、电量为十g的粒子,以竖直向上的
初速度从底面ABCD的中心O垂直于磁场方
向进入磁场区域,最后恰好没有从侧面PBC飞
出磁场区域,忽略粒子受到的重力.则磁感应强
度大小为
P
D。
00
A.2mo
B.4mo
ga
ga
V6+2)mwo
6-2)mo
C.
D.
ga
ga
6.(2025·北京西城·二模)如图
所示,圆形匀强磁场区域的圆
心为O,半径为R,磁场方向垂
×××0××
直纸面向里,磁感应强度的大
小为B.一质量为m、电荷量为
q的带电粒子以某一速度从P
点沿磁场区域的半径方向射入磁场,从Q点射
出,PO与OQ成60°角,不计粒子重力.下列说法
正确的是
()
A.带电粒子在磁场中做圆周运动的半径等于R
B.带电粒子在磁场中的运动时间等于四
3gB
C.若射入速度变大,粒子运动的半径变小
D.若射人速度变大,粒子在磁场中的运动时间
变短
7.(2025·重庆市主城区高考
'M
物理一调)地磁场对宇宙高
米
2R
能粒子有偏转的作用,从而
保护了地球的生态环境.赤
道平面的地磁场简化为如
米
图,O为地球球心、R为地球
半径,地磁场只分布在半径为R和2R的两边界
之间的圆环区域内,磁感应强度大小均为B,方向
垂直纸面向里.假设均匀分布的带正电高能粒子
以相同速度垂直MN沿赤道平面射向地球.已知
粒子质量均为m.电荷量均为q.不计粒子的重力
及相互作用力.则
(
A.粒子无论速率多大均无法到达MN右侧地面
B.若粒子速率为B迟,正对着O处入射的粒子恰
m
好可以到达地面
C,若粒子速率小于B迟,人射到磁场的粒子可到
20
达地面
D.若粒子速率为5gB
,入射到磁场的粒子恰能
覆盖MN右侧地面一半的区域
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共
20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目
要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选
错的得0分」
8.(2025·辽宁·期中)一固定光
滑绝缘筒截面图如图所示,圆
0
心为O,半径为R,SP为直径,
筒内有垂直纸面方向的匀强磁
场,磁感应强度大小为B.一质
量为m、电荷量为q的带正电粒子从S点沿SP
方向垂直射入磁场,已知粒子与筒壁碰撞时速
率、电荷量都不变且碰撞时间极短,不计粒子重
力.下列说法正确的是
()
A.要使粒子与筒壁发生1次碰撞后恰好打在P
点,则粒子射入磁场时速度的大小为BF
B.若粒子仅在SP的一侧运动,最后打在P点,
则粒子射入磁场时速度的大小可能为BgBS
m
C.要使粒子与筒壁碰撞4次后恰好打在S点,
则教子在简中运动的时间可能为密
D.要使粒子与筒壁碰撞4次后恰好打在S点,
则粒子在筒中运动的时间可能为码
9.(2025·江西·模拟
4】
预测)如图所示,在
真空中xOy平面左
侧宽L的区域内可
分别或同时施加沿x
粒子源
轴或y轴方向、强度
不同的匀强磁场.质
量为m、电荷量为q的带正电粒子以一定的初
速度垂直于xOy平面射入该区域.若不加磁场
时,粒子恰好经过坐标原点O;若只加沿x轴正
方向、磁感应强度大小为B1的磁场,粒子在磁
场中运动的时间为t1,经过xOy平面时的速度
偏转角为30°;若只加沿y轴正方向、磁感应强
度大小为B2的磁场,粒子在磁场中运动的时间
为t2,经过xOy平面时的速度偏转角为45°;若
同时施加沿x轴正方向和沿y轴正方向的磁
场,粒子在磁场中运动的时间为t3,经过xOy平
面上的P点(未画出)时的速度偏转角为0,不计
粒子受到的重力,下列判断正确的是()
A.0=60
B.B1:B2=1:2
C.t1:t2:t3=2:3:4
DP点的坐标为(区,)
10.(2025·湖南师大附中
模拟)如图所示为质谱
仪测定带电粒子质量
S⊕
的装置示意图.速度选
择器(也称滤速器)极
板长度为L,宽度为d,
电场强度为E,方向竖
直向下,磁感应强度
B1方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度
B2的方向垂直纸面向外,小孔A在速度选择
器的中线上,其孔大小可以忽略.在S处有带
电量为十q、质量为m的同种正离子垂直于E
和B,以不同速率沿中线入射到速度选择器
中,已知旦=6πE,速度满足某一条件的粒子
m B2L
经过A孔、B2后打在接收板PQ上.粒子的重
力忽略不计.下列说法正确的是
()
A.打在收集板上的粒子在右侧磁场B,中运
动时间一定相同
B.通过A点的粒子轨迹一定相同
C.粒子要通过A点,粒子速度必须满足0=
E
D,速度。=名的粒子可能通过A点打在收集
板上
11.(2025·新疆鸟鲁木齐市高三二
模)如图所示为有一小孔的绝缘
圆筒的横截面,内圆的半径为R,
外圆圆筒的半径为2R.内、外圆
间环形区域内有磁感应强度大小
为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场.一质量
为m、带电量为q的带电粒子以初速度大小v0
=3gB迟从小孔沿半径方向射入筒内,粒子在
2m
筒内运动过程中,每次与筒壁碰撞后均以原速
率弹回,且碰撞过程中粒子的电荷量不变.已知:
粒子从小孔射出前始终在环形磁场区域内运
动,不计粒子重力,忽略小孔的尺寸,sin36°=
0.6.则
A,粒子在磁场中运动的半径为R
B.粒子在磁场中运动的半径为?R
C.粒子在720πm时间内能够从小孔射出
aB
D.粒子在?20x”时间内不能从小孔射出
三、非选择题:本题共5小题,共52分,
12.(2025·湖北省云学名校联盟联考)(6分)某实
验小组设计了一个探究“碰撞”类型的实验.如
59
图,在光滑水平桌面上,将一质量为1kg,带电
量为十1C的小球A从x=一2m处以速度v
沿y轴正方向抛出.整个空间存在垂直于桌面
向上的匀强磁场,磁感应强度为1T.将一质量
为0.25kg不带电的绝缘小球B放在y轴正
方向的某位置,已知AB两小球碰撞过程中A
的电荷量始终不变
↑y
..2m.0
(1)为保证小球A能沿x轴正方向撞到小球
B,则B小球应放在y=
m处,小球A
初速度v=
m/s.
(2)在(1)问的情况下,若AB小球的碰撞是弹
性碰撞,则小球A碰后经过x轴正方向的x=
m处.
3.(2025·河南新乡·三
·××××
模)(8分)现代科学仪
××××
器常利用电场、磁场控
·××××
B
制带电粒子的运动.如
E
图所示,竖直面内存在
××××
·××××
I、Ⅱ、Ⅲ三个区域.I
:××××
区域有水平向右宽度
··××××
为L=10cm的匀强
I区Ⅱ区'Ⅲ区
电场,场强大小为E=1.0×105V/m;Ⅱ区域
有垂直纸面向外的匀强磁场,Ⅲ区域有垂直纸
面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小分别为
1T和2T.一质量为m=1.0×10-11kg、电荷
量为q=2×10一5C的带正电粒子(不计重力)
从I区域左边界上的a点由静止释放,经电场
加速后进入Ⅱ区域中.
(1)若粒子能进入Ⅲ区域,求Ⅱ区域的宽度需
要满足的条件;
(2)若Ⅱ区域宽度为8cm,且粒子沿水平方向
射出Ⅲ区域,求Ⅲ区域的宽度.
14.(2025·山西太原3月模拟
(一))(10分)如图所示,在
xOy坐标系的第一象限内,
直线y=1-kx(k>0)的
上方有垂直纸面向外的有界匀强磁场,磁感应
强度大小为B.在P(0,)点有一粒子源,能
以不同速率沿与y轴正方向成60°角发射质量
为m、电荷量为q(q>0)的相同粒子.这些粒子
经磁场后都沿一y方向通过x轴,且速度最大
的粒子通过x轴上的M点,速度最小的粒子
通过x轴上的N点.已知速度最大的粒子通
过r轴前一直在磁场内运动,NM=停,不计
粒子的重力,求:
(1)粒子最大速度的值与k的值;
(2)粒子从P点到穿过x轴经历的最长时间;
(3)有界磁场的最小面积.
15.(2025·江苏·二
模)(12分)如图
所示,xOy平面的
磁场1
一、四象限内分别
存在匀强磁场1
.Q.
和2,磁场方向垂
场
直纸面向外,磁场
1的磁感应强度
大小为B.坐标轴上P、Q两点坐标分别为
(0,L)、(L,0).位于P处的离子源可以发射质
量为m、电荷量为q、速度方向与+y轴夹角为
0的不同速度的正离子.不计离子的重力及离
子间的相互作用,并忽略磁场的边界效应.
(1)当0=90°时,发射的离子a恰好可以垂直
穿过x轴,求离子a的速度v;
(2)当0=45°时,发射的离子b第一次经过x:
轴时经过Q点且恰好不离开磁场区域,求:
磁场2的磁感应强度B2大小;
60
(3)在(2)情况中仅改变磁场2的强弱,可使发
射的离子b两次经过Q点,求离子b前后
两次经过Q点的时间间隔.
6.(2025·黑龙江、
吉林、辽宁新高
考卷)(16分)现
代粒子加速器
常用电磁场控
I区区
Ⅲ区
W区
制粒子团的运动及尺度.简化模型如图:I、Ⅱ区
宽度均为L,存在垂直于纸面的匀强磁场,磁
感应强度等大反向;Ⅲ、V区为电场区,区电
场足够宽;各区边界均垂直于x轴,O为坐标
原点.甲、乙为粒子团中的两个电荷量均为十
q、质量均为m的粒子.如图,甲、乙平行于x轴
向右运动,先后射入【区时速度大小分别为
0和oo.甲到P点时,乙刚好射人I区.乙经
过I区的速度偏转角为30°.甲到O点时,乙恰
好到P点.已知Ⅲ区存在沿十x方向的匀强电
场,电场强度大小杨一不计花子重力
及粒子间相互作用,忽略边界效应及变化的电
场产生的磁场.
(1)求磁感应强度的大小B.
(2)求Ⅲ区宽度d.
(3)N区x轴上的电场方向沿x轴,电场强度
E随时间t、位置坐标x的变化关系为E=wt
kx,其中常系数w>0,w已知、k未知,取甲经
过O点时t=0.已知甲在V区始终做匀速直线
运动,设乙在V区受到的电场力大小为F,甲、
乙间距为△x,求乙追上甲前F与△x间的关
系式(不要求写出△x的取值范围).(2)通过(1)可知,所有粒子均从坐标原,点飞出电场,粒子在
电场中运动时间越长,飞出电场时速度方向与x轴负方向的
夹角越大,故从y1=0.25m处进入电场的粒子,飞离电场时!
与x轴负方向的夹角最大,设粒子飞离电场时沿电场方向的!
速度大小为少,
则=at:
I=vot;
其中少=1”,
则tan0=,
解得0=45°,
则从y=0飞入的粒子运动方向不变,故粒子飞离电场时速!
度方向与x轴负方向的夹角范围为0一45°.
(3)与x轴负方向夹角最大的粒子在磁场中运动的时间:
最短,
由几何关系有6=2X45
360°
由洛伦兹力提供向心力有qB=m心
T=2xr
解得t2=0.25s.
答案(1)2m/s(2)0一45°(3)0.25s
专题15带电粒子在磁场中的运动
1.C2.C3.C4.A5.C6.D7.D8.ACD9.AD
10.AD11.AC
12.解析(1)小球A在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,沿:
x轴正方向撞到小球B,碰撞前小球A的运动轨迹为四分之!
一圆周,易知轨迹半径为r=2m,故B小球应放在y=r=
2m处.根据洛伦按力提供向心力得q0B=m,解得0=
2m/s;
(2)若A、B小球的碰撞是弹性
碰撞,以x轴正方向为正方向,
由动量守恒定律和机械能守恒
定律分别得maU=UA十
2BUB,n4U2=。nn4U42+·
.2m
子m,解得=各
1.2m/s,根据洛伦兹力提供
向心力guB=m1,解得=1.2m,由几何关系可得x2十
r
-=3,解得x=子5m
答案(122(2)号5
13.解析(1)如图1,粒子在I
·××××
区受电场力加速运动,由动能
定理得
××××
风L=合md
××××
粒子在Ⅱ区域做匀速圆周运
动,由牛顿第二定律得
·××
I区
I区
Ⅲ区
图1
设Ⅱ区域宽度为L1,若粒子能进入Ⅲ区域,则需R>L1,
联立解得Ⅱ区域宽度L1应小于10cm
201
(2)如图2,粒子在Ⅲ区域
××××
做匀速圆周运动,由牛顿第
××××
二定律得
XXXX
2Bq-
B
×ě印
设Ⅲ区域宽度为L2,因为
×2×这d
粒子在Ⅲ区域中水平飞出,
××××
则∠bOc=∠cpd,
I区
Ⅲ区
由粒子运动中的几何关系
图2
可得
R1:R2=L1:L2,
解得Ⅲ区域宽度为L2=4cm.
答案(1)小于10cm(2)4cm
4.解析(1)设粒子的最大速度为1,
由于速度最大的粒子穿过x轴前一
直在磁场内运动,过P点作速度的垂
线交x轴于O1点,就是速度为U1的
0
O N
M
粒子做圆周运动的圆心,PO即为半
径R,,由几何关系可知
R1sin60°=yp,
解得R,=√3l,
由洛伦兹力提供向心力,则
q四B=mR'
解得=③gBl
由于所有粒子离开磁场时方向均沿y轴负方向,所以它们在
磁场中偏转的角度均相同,即从磁场射出的粒子,射出点一
定在PM连线上,PM连线即为y=-kx直线,
k=0-001+R'
y卫
郎得长=
(2)所有粒子在磁场中运动的时间均相等,速度小的粒子离
开磁场后再做匀速直线运动,速度最小的粒子在磁场外运动
的位移最大,时间最长,设粒子在磁场中运动的时间为七1,
T=2元m
gB'
4=号r
设速度最小的粒子在磁场中半径为R2,速度为,根据几何
关系有
CN NM
OPOM
R2sin30°+R2=OM-MN=√3l,
解得CN=
21,
R,=2y5,
3
由洛伦兹力提供向心力,则
22
qv:B=m R2
解得=2L,最小速度的粒子离开磁场后运动的时间
3m
为t2,有
6C八,速度最小的粒子从离开P点到打在工轴上经历的
时间t=i十t2=
(8π+3√3)m
12gB
(3)磁场的最小面积为图中PCM阴影部分面积
解得S=54红3BE.
36
答案(a专28r+3m
(3)54红-3B
3
12gB
36
15.解析(1)当0=90°时,离子a恰做圆周运动的半径r。=L,
由qB=m五'
得u=BL
m
(2)当0=45°时,离子b再
y
次回到磁场1中时,运动轨
迹正好与y轴相切,如图所
示,离子在磁场1中圆的运
动半径为
另由几何关系知:
A
OA=r1(1-c0s45°),
AQ=L-OA
离子在场2中运动*径为-号A0,
2
两次运动满足
g8,-m
23+√2
得B2=
7
LB.
(3)解法1:离子b两次经过Q,点,情形有如下三种:①r3=
两次经过Q点运动总孤长
S=3×2xXn十4×号xXr=3EL,
t=S=Srm
v gB
两次经过Q点运动总弧长
S=2x是xXn+3×号xX,=2EL,
t=
S=4πm
v gB
@91.
1
两次经过Q点运动总弧长
202
S=1X3
πXn+2X1
πXn=V2xL,
器
解法2:设离子b在磁场2中的半径为,由几何关系可知,
离子经过Q点后,再穿过k次磁场1后,可再次经过Q点,必
须满足
kW2m1-Er=√2r
为保证不出磁场必须满足
(n-r)+后≥r,
√2
k
可得n一干'
k<2√2+1≈3.8,
所以k的取值为1、2、3,离子的运动时间为
t
一=k
πm(k=1、2、3).
9B
答案(1)u=L(2)B,
23+√
m
LB
(3)见解析
7
解析(1)根据题意,作出甲、乙两粒子在I区和Ⅱ区中的运
动轨迹,如图所示
d
E
甲
B×
··××
I区Ⅱ区Ⅲ区
V区
乙经过I区的速度偏转角为30°,则乙在I区运动轨迹所对
的圆心角为30°,
根据几何关系有r2sin30°=L,
对乙在I区运动的过程,由洛伦兹力提供向心力有
qu B=m
r乞
联立解得B=20:
mys
(2)乙从进入I区到运动至P,点的过程,运动时间t1=
30°+30T
360°
又T=2r之=4πL
解得密,
分析可知,甲、乙都沿十x方向从P点射入Ⅲ区,在时间
内,甲从P点运动到O,点,根据运动学规律有
根据牛顿第二定律有gE。=1a,
联立解得d=多L
(3)甲从P点运动到O点的过程,根据运动学规律有
3
Vp0=之6十at,
解得Vp0=3o,
由于甲在Ⅳ区做匀速直线运动,则甲所在位置的电场强度:
为零.
有E甲=at-kx=wt-kvpot-=0,
解得一品,当甲运动时间至x=处时,
乙在N区x=(x-△x)处,
在x=x0处有E甲=wt一kxo=0,
在x=(x一△x)处有E之=t一k(x。一△x),
又F=qE,
联立解得F=器△a
答案(1元2)号L(8)F=器a
专题16电磁感应
1.C2.D3.B4.B5.C6.B7.D8.BD9.AC
10.AD11.BC
12.解析(1)根据图甲可知,电流从灵敏电流计的左接线柱流!
入,指针往右偏:由图乙可知,螺线管中的感应电流方向为逆
时针方向,根据安培定则,螺线管中感应电流的磁场方向竖:
直向上,条形磁铁在螺线管中的磁场方向(原磁场方向)竖直
向上,可见感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,根据楞
次定律可知穿过线圈的原磁通量减少,所以条形磁铁可能向:
上拔出线圈,C正确;
(2)合上开关后,灵敏电流计的指针向左偏了一下,说明B线!
圈中磁通量增加时,灵敏电流计指针左偏;现在要使灵敏电·
流计的指针向右偏转,因此穿过B线圈的磁通量应孩减小,
由图丙可知,滑动变阻器的滑片向右滑动,电路中的电流减!
小,线圈A的磁感应强度减小,穿过线圈B的磁通量减小,根据
楞次定律,线圈B中产生的感应电流方向与开关合上瞬间线圈!
B中的感应电流方向相反,灵敏电流计的指针会向右偏,故滑动!
变阻器的滑片应向右滑动:
(3)根据楞次定律可知,感应电流产生的磁场总是阻碍引起
感应电流的磁通量的变化.
答案(1)C(2)右(3)阻碍引起感应电流的磁通量的
变化
13.解析(1)若先断开开关S,或先拆去电流表或先拆去电阻:
R,由于L的自感作用都会使L和电压表组成回路,原先L:
中有较大的电流通过,现在这个电流将通过电压表,造成电
表损坏,所以实验完毕应先断开开关S;
(2)断开开关前,通过线圈的电流为1.5A,则由闭合电路欧:
母定律得:E=I(R,十R),解得R,=22,
断开开关后,通过线圈的最大电流为1,5A,断开开关前通:
过灯泡的电流为了三是,解得广=1A,所以灯泡闪亮二下
后逐渐变暗.
:16
答案(1)B(2)①2②闪亮后慢慢熄灭
14.解析(1)由机械能守恒定律得
mgh=m,
解得U=√2gh,
根据牛顿第二定律有
Fs-mg=mr
203
解得F=mg+2mg驰
r
根据牛顿第三定律可知,导体棒刚到达圆孤导轨底端时对轨
道的压力大小为
F'-F -mg+2mgh
r
(2)根据能量守恒定律,回路产生的总热量
Q=mgh,
电阻R上产生的焦耳热为
联主解得Q.=号msh
(3)整个过程中,通过导体棒的电荷量
q=T△
以向右为正方向,根据动量定理可得
-BIL·△t=0-mU
根据法拉第电磁感应定律
E=△=BLz
△t
△t
根据闭合电路的欧姆定律可得通过R的电流
1-E
联立解得导体棒在水平轨道上向右移动的距离
3mR√2gh
x=
2BL'
答案1)mg+2n(2)号mgh(3)2mR
r
2B2L2
解析(1)根据法拉第电磁感应定律,得感应电动势为
E=BLv,
根据闭合电路欧姆定律,得感应电流为
E
1一R中r
金属棒受到的安培力为
F安=BIL,
金属棒做匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得
F=mgsin 0-BIL,
代入数据解得v=4m/s.
(2)金属棒运动过程,由能量守恒定律得
1
Fs=mgs·sin9十zmw+Q,
电阻R产生的热量为
0.R0
代入数据解得QR=1.28J
答案(1)4m/s(2)1.28J
解析(1)由线圈匀速运动,对线圈列平衡方程
mgsin9=BIL,又I=BL
R'
解得u,=mgRsin 0
B'L
(2)线圈ab边刚进入第1有磁场区边界到线圈ab边刚进入
第7个有磁场区的过程,重力做功
W。=12 mgLsin8,
对此过程列动能定理