-7 暋暋暋暋 19. (9 分)如图所示,两根光滑的平行金属直轨道MN 、M曚N曚位于同一水平面上,两轨道之间的距离l=0.50m. 轨道的MM曚端之间接一阻值R=0.40毟的定值电阻,NN曚端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道 NP 、N曚P曚平滑连接,两半圆轨道的半径均为R=0.50m. 直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.60T 的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=0.80m ,且其右边界与NN曚重合. 现有一质量m=0.20kg 、电阻r=0.10毟的导体杆ab 静止在距磁场的左边界s=2.0m 处. 在与杆垂直的水平恒力F=1.8N 的作用下ab 杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F ,结果导体杆ab 恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP曚. 已知导体杆ab 在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直. 轨道的电阻可忽略不计,取g =10m /s ,求: (1 )导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向; (2 )导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R 上的电荷量; (3 )导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热. 炎德·英才大联考物理(一中版)-8 暋暋暋暋 20. (9 分)如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B. 折线的顶角曄A=90曘,P 、Q 是折线上的两点,AP= AQ=L. 现有一质量为m 、电荷量为q 的带负电微粒从P 点沿PQ 方向射出,不计微粒的重力. 求: (1 )若在P 、Q 间加一与磁场方向垂直的匀强电场,能使速度为v 射出的微粒沿PQ 直线运动到Q 点,则场强为多大? (2 )撤去电场,为使微粒从P 点射出后,途经折线的顶点A 而到达Q 点, 求初速度v 应满足什么条件? (3 )求第(2 )中微粒从P 点到达Q 点所用的时间.
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