图14-1-4

图14

（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电；?

（2）求磁感应强度B的大小；?

（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.

如图14所示，PR是一长为L=0.64 m 的绝缘平板,固定在水平地面上，挡板R固定在平板的右端.整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B，磁场的宽度为0.32 m.一个质量m=0.50×10^-3 kg、带电荷量q=5.0×10² C的小物体，从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动.当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤掉电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，PC=L/4.若物体与平板间的动摩擦因数μ=0.20,取g=10 m/s².

图14

（1）判断电场的方向及物体带正电还是带负电；?

（2）求磁感应强度B的大小；?

（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.

如图14甲所示，两个边长为l、宽为L的矩形单匝导体线框abcd、a′b′c′d′互相垂直，彼此绝缘，可绕共同的中心轴O₁O₂转动，将两线框的始端并在一起接到金属滑环C上，末端并在一起接到金属滑环D上，两金属滑环C、D彼此绝缘，并分别通过一个电刷与定值电阻R相连。线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中，磁场边缘之间所夹的圆心角为45°，如图乙所示（图中的圆表示圆柱形铁芯，它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向，如图箭头所示）。不论线框转到磁场中的什么位置，磁场的方向总是与线框平面平行。磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B，设两线框的总电阻均为r，以相同的角速度ω逆时针匀速转动，通过电刷跟C、D相连的定值电阻R=2r。

　 （1）求线框abcd转到图乙位置时感应电动势的大小；

　 （2）求转动过程中电阻R上的电压最大值；

　 （3）求外力驱动两线框转动一周所做的功。

　 （4）从线框abcd进入磁场开始时，作出0~T（T是线框转动周期）时间内通过R的电流i_R随时间变化的图象；