全国中学生物理竞赛第8—第17届预赛题选电学部(6)

全国中学生物理竞赛第8—第17届预赛题选电学部分

17、如图，一根长的薄导体平板沿X轴放置，板面位于水平位置，板的宽度为L，电阻可忽略不计，aebcfd是圆弧形均匀导线，其电阻为3R，圆弧所在的平面与X轴垂直，圆弧的两端a和d与导体板的两个侧面相接触，并可在其上滑动。圆弧ae=eb=cf=fd=(1/8)圆周长，圆弧bc=（1/4）圆周长，一内阻Rg=nR的体积很小的电压表位于圆弧的圆心O处，电压表的两端分别用电阻可以忽略的直导线与b和c点相连，整个装置处在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当导体板不动而圆弧导线与电压表一起以恒定的速度v沿X轴方向平移运动时,1. 求电压表的读数 2. 求e点与f点的电势差

Ue-Uf（第十一届预赛）

18、假想有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度B很大。有一半径为R、厚度为d（d<<R）的金属圆盘，在此磁场中竖直下落，盘面始终位于竖直平面内并与磁场方向平行，如图所示。若要使圆盘在磁场中下落的的加速度比没有磁场时减小千分之一（不计空气阻力），试估算

33所需磁感应强度的数值。假定金属盘的电阻为零，并设金属盘的密度ρ=9×10千克/米，

-122

2其介电常数为ε=9×10库/牛·米。（第十二届预赛）

19、如图所示为两个均匀磁场区，分界面余纸面垂直，它们余纸面的交线aa’、bb’、cc’彼此平行，已知磁感应强度B1的方向垂直于纸面向外，B2的方向垂直纸面向内，且B2的大小为B1的二倍，其他区域无磁场。有一多边开口折线导体ABCDEF，位于纸面内，其边长AB=BC=2l；CD=DE=EF=l。各边夹角皆为直角，当CD边平行于aa’并匀速地沿垂直于aa’的方向向右运动时，试以CD边进入aa’为原点，CD边余aa’线的距离ｘ为横坐标，AF间的电势差UAF（即UA-UF）为纵坐标，准确地画出UAF随ｘ变化的图线（以刚开始有感应电动势时UAF的值作为１个单位）。本题不要求列出计算式和文字说明。（第十三届预赛）