现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图1所示,上、下为电磁体的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。已知电子的电荷量为e,电子做圆周运动的轨道半径为r,忽略相对论效应的影响。

a.电磁体的磁感应强度大小B随时间t的变化关系如图2所示,电子在感生电场中加速,写出感生电场的方向,并求在0-T0时间内,真空室中产生感应电动势大小E;
b.均匀变化的磁场会在空间激发感生电场,该电场为涡旋电场。真空室中的电子受到感生电场力的作用定向移动,感生电场力对电子做了功。求电子在真空室中加速所受的感生电场力的大小F,并分析说明涡旋电场中能否像静电场一样建立“电势”的概念。
【考点】感生电场和感生电动势;感应电动势及其产生条件.
【答案】①真空室中产生感应电动势大小;
②电子在真空室中加速所受的感生电场力的大小为;
涡旋场不能建立“电势”的概念,分析见解析。
2
π
r
2
B
0
T
0
②电子在真空室中加速所受的感生电场力的大小为
e
B
0
r
T
0
涡旋场不能建立“电势”的概念,分析见解析。
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:12引用:1难度:0.5
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1.如图所示,两根长1m的空心铝管竖直放置,其中乙管有一条竖直的裂缝。某同学把一块圆柱形的强磁体先后从甲、乙两管的上端由静止放入管口,磁体在甲、乙两管中运动的时间分别为3s和0.6s。磁体的直径略小于铝管的内径,不计磁体与管壁的摩擦。关于磁体在甲、乙两管中的运动,下列说法正确的是( )
发布:2024/12/29 21:30:1组卷:294引用:2难度:0.4 -
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