科目:高中物理 來源: 題型:
(2013·天津耀華中學(xué)一模,12題)(20分)如圖甲,在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在一方向豎直向下,磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,在此區(qū)域內(nèi),沿水平面固定一半徑為r的圓環(huán)形光滑細玻璃管,環(huán)心O在區(qū)域中心。一質(zhì)量為m,帶電量為q(q>0)的小球,在管內(nèi)沿逆時針方向(從上向下看)做圓周運動。已知磁感應(yīng)強度大小B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,其中,設(shè)小球在運動過程中電量保持不變,對原磁場的影響可忽略。
(1)在t=0到t=:這段時間內(nèi),小球不受細管側(cè)璧的作用力,求小球的速度大小;
(2)在豎直向下的磁感應(yīng)強度增大過程中;將產(chǎn)生渦旋電場,其電場線是在水平面內(nèi)—系列沿逆時針方向的同心圓。同一條電場線上各點的場強大小相等,渦旋電場場強與電勢差的關(guān)系與勻強電場相同。試求t=到t=l.5這段時間內(nèi);
① 細管內(nèi)渦旋電場的場強大小E;
② 電場力對小球做的功W。
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