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如图甲所示,竖直平面内正方形线框IJKT通过极小的开口PQ用导线与电阻器R、平行金属板AB相连,PIJKTQ间的电阻值与电阻器R的阻值相等,AB板上下间距d=20m。在正方形线框内有一圆形匀强磁场区,...
题目内容:
如图甲所示,竖直平面内正方形线框IJKT通过极小的开口PQ用导线与电阻器R、平行金属板AB相连,PIJKTQ间的电阻值与电阻器R的阻值相等,AB板上下间距d=20m。在正方形线框内有一圆形匀强磁场区,面积S=10m2,磁感强度的方向垂直向里、大小为Bt(Bt为磁感强度B随时间t变化的函数)。t=0s时刻在AB板的中间位置P静止释放一个质量为m=1kg、电量为q=+1C的小球(可视为质点)。已知重力加速度g=10m/s2;不计变化磁场在PQ右侧产生的电动势;不计导线的电阻。
⑴如果Bt=bt(T)(t≥0s),b为定值。静止释放小球后,小球一直处于静止,求b值。
⑵如果0s≤t≤1s:Bt=56t(T);t>1s:Bt=0(T)。静止释放小球后,经多长时间小球落到B板上。
⑶如果Bt按如图乙所示的方式变化(已知各段图像相互平行,第一段图像的最高点的坐标为:(1s、80T)。静止释放小球后,小球向上或向下运动过程中加速度方向只变化1次,且小球恰好不与A、B板碰撞。求图乙中的Bm和tn。
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