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  • 科目:物理
  • 题型:计算题
  • 难度:中等
  • 人气:1690

如图所示路,无限长的竖直光滑U形金属框架项端串入一个电容器,横跨在框架上的金属棒AB始终与金属框架保持良好接触,金属棒AB始终位于磁感应强度为B1=2T的垂直纸面向外的水平匀强磁场中,AB棒的质量为M=200g,长度为L=1m,电阻为r=1Ω。R=9Ω定值电阻也与金属框架接触良好。竖直放置的足够长的荧光屏PQ,竖直平行放置的两金属板M、N相距为d=12cm,K1、K2为M、N板上的两个小孔,且K1、K2、C、荧光屏上的O点在同一水平直线上,CK2=2R′,C点跟荧光屏O点之间的距离为L′=2R′。在以C为圆心,半径为R′=10cm的圆形区域内,有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.10T。AB棒由静止释放下,当AB棒在磁场B1匀速下滑时,比荷为2.0×104C/kg的正离子流由K1进入电场后,通过K2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏PQ上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计,g=10m/s2。问:

(1)通过电阻的电流I和AB棒的匀速下滑速度v;
(2)如果正离子打在荧光屏上的D点,则OD之间的距离。
(3)正离子从K1点到打到屏上的运动时间。

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如图所示路,无限长的竖直光滑U形金属框架项端串入一个电容器,