如圖所示，兩等大的平行金屑板相距為d=2.50m，板間有一內壁光滑的硬塑料管處在磁感應強度為B=1．43T的勻...

問題詳情：

如圖所示，兩等大的平行金屑板相距為d=2.50m，板間有一內壁光滑的硬塑料管處在磁感應強度為B=1．43T的勻強磁場中，管內有一半徑可以忽略不計的帶電小球，球的質量為m=12．0g，電荷量為q=0.100C．板的右側有一邊長為L=1.00m的正方形線圈，線圈在同樣的勻強磁場中繞轉軸OO'勻速轉動，產生的交變電壓經過一理想的整流(將交流變成直流)裝置後，輸出的恆定電壓等於該交變電壓的有效值。兩金屬板間未加電壓時,小球在管中沿逆時針方向做變速圓周運動，運動到最低點時速率為v=8.00m/s，此時球對管壁的壓力為零．若某時刻將整流裝置輸出後的直流電壓加在兩金屬板間，此後小球將做勻速圓周運動，求(線圈電阻不計，g取10m/s2) 

(1)兩板間未加電壓時，小球在管的最左端受到管壁作用力的大小和方向；

(2)線圈轉動的角速度ω．(結果保留三位有效數字．)

【回答】

解：(1)小球在最低點時：   

    解得：R=0．750m

    小球由最低點到最左端過程機械能守恆：

    解得： 

    小球在最左端時：  

    解得 ，“一”號説明小球受的管壁的作用力方向向左

(2)線圈中產生的感應電動勢最大值為

    電動勢的有效值為   

    兩板間電場強度為  

    由於小球做勻速圓周運動，則  

由以上各式解得    

知識點：未分類

題型：計算題