2022届衡水金卷先享题 调研卷 新高考·河北 物理(五)5试题

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13.（11分）
在如图甲所示的半径为r的圆形区域内存在方向竖直向上、磁感应强度大小随时间变化的匀强磁场，关系为B=kt（k>0且为常量）。先将单位长度电阻为R、半径为x的金属圆环放这个磁场中，圆环与磁场边界为同心圆，M、N为圆环上的任意两点，∠MON=90°，如图乙所示。已知电子的电荷量为e。
（1）证明图乙中圆环中的电子沿逆时针方向从M点运动到N点电场力所做的功与沿逆时针方向从N点运动到M点电场力做的功的比值为1:3；
（2）如图乙所示，若x分别为2和2r时，求单位时间内圆环中产生焦耳热的比值。

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