在通电螺线管内部有一点A,通过A点的磁感线方向一定是( )
A.从螺线管的N极指向S极 | B.放在该点的小磁针北极受力的方向 |
C.从螺线管的S极指向N极 | D.放在该点的小磁针的南极受力的方向 |
如图甲,某电场的一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,方向上各点电势随变化的规律如图乙所示。若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则( )
A.电子的加速度恒定 | B.电子的电势能将增大 |
C.电子将沿着x轴方向运动 | D.电子的加速度先逐渐减小后逐渐增大 |
如图所示,光滑水平地面上方被竖直平面MN分隔成两部分,左边(包括竖直平面MN)有匀强磁场B,右边有匀强电场E0(图中未标)。在O点用长为L=5m的轻质不可伸长的绝缘细绳系一质量mA=0.02kg、带负电且电荷量qA=4×10-4C的小球A,使其在竖直平面内以速度vA=2.5m/s沿顺时针方向做匀速圆周运动,运动到最低点时与地面刚好不接触。处于原长的轻质弹簧左端固定在墙上,右端与质量mB=0.01kg、带负电且电荷量qB=2×10-4C的小球B接触但不连接,此时B球刚好位于M点。现用水平向左的推力将B球缓慢推到P点(弹簧仍在弹性限度内),推力所做的功是W=2.0J,当撤去推力后,B球沿地面向右运动到M点时对地面的压力刚好为零,继续运动恰好能与A球在最低点发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、B、C都可以看着质点),碰撞前后总电荷量保持不变,碰后瞬间匀强电场大小变为E1=1×103 N/C,方向不变。g=10m/s2。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向?
(2)匀强电场的电场强度E0的大小和方向?
(3)整体C运动到最高点时绳对C的拉力F的大小?
如图所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,大小为B,x轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ为450且斜向上方。现有一质量为m电量为q的正离子,以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点(图中未画出)进入电场区域,该离子经C点时的速度方向与x轴夹角为450。不计离子的重力,设磁场区域和电场区域足够大。求:
(1)C点的坐标;
(2)离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间;
(3)离子第四次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角。
如图(a)所示,水平放置的平行金属板A和B间的距离为d,极长,B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,NM与水平挡板NP成60°角,K与N间的距离。现有质量为m带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO'的速度v0不断射入,不计粒子所受的重力。
(1)若在A、B板上加一恒定电压U=U0,则要使粒子穿过金属板后恰好打到小孔K,求U0的大小。
(2)若在A、B板上加上如图(b)所示的电压,电压为正表示A板比B板的电势高,其中,且粒子只在0~时间内入射,则能打到小孔K的粒子在何时从O点射入?
(3)在NM和NP两档板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场,使满足条件(2)从小孔K飞入的粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求该磁场的磁感应强度的最小值。
如图所示,有一个水平放置的绝缘环形小槽,槽的宽度和深度处处相同且槽内光滑。现将一直径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内。让小球从t=0的时刻开始,以图中的初速度v0在槽内开始运动,与此同时,有一束变化的匀强磁场竖直向下垂直穿过环形小槽所包围的面积。如果磁感应强度B的大小随着时间t成正比例的增大,而且小球的带电量保持不变,那么从此时刻开始,你认为以下判断哪个是合理的 ( )
A.小球的动量p跟随时间t成反比例的减小(即:p∝) |
B.小球的动能Ek跟时间t成反应比例的减小(即:Ek∝) |
C.小球动能的增加量△Ek跟时间t成正比(即:Ek∝t) |
D.小球动能的增加量△Ek跟其通过的路程s成正比(即:△Ek∝s) |
在某平面上有一半径为R的圆形区域,区域内外均有垂直于该平面的匀强磁场,圆外磁场范围足够大,已知两部分磁场方向相反且磁感应强度都为B,方向如图所示。现在圆形区域的边界上的A点有一个电量为,质量为的带电粒子以沿半径且垂直于磁场方向向圆外的速度经过该圆形边界,已知该粒子只受到磁场对它的作用力。
若粒子在其与圆心O连线旋转一周时恰好能回到A点,试救济 粒子运动速度V的可能值。
在粒子恰能回到A点的情况下,求该粒子回到A点所需的最短时间。
铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁,被安装在火车首节车厢下面,如图12-68(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产生一电信号,被控制中心接收.当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图12-68(乙)所示,则说明火车在做( )
图12-68
A.匀速直线运动 | B.匀加速直线运动 |
C.匀减速直线运动 | D.加速度逐渐加大的变加速直线运动 |
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13所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向.在x轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也无磁场;在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场;在第四象限,存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电质点,从y轴上y=h处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限,然后经过x轴上x=-2h处的P2点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动.之后经过y轴上y=-2h处的P3点进入第四象限.已知重力加速度为g.求:
图13
(1)粒子到达P2点时速度的大小和方向;
(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;
(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向.
如图10所示,在沿水平方向的匀强电场中有a、b两点,已知a、b两点在同一竖直平面但在不同的电场线上.一个带电小球在重力和电场力作用下由a点运动到b点,在这一运动过程中,以下判断中正确的是
图10
A.该带电小球的动能可能不变 |
B.该带电小球运动的轨迹一定是直线 |
C.该带电小球做的一定是匀变速运动 |
D.该带电小球在a点的速度可能为零 |
带电粒子以初速度v0从a点进入匀强磁场,如图8.运动中经过b点,Oa=Ob.若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感应强度B之比E/B为( )
图8
A.v0 |
B.1/v0 |
C.2v0 |
D.v0/2 |
磁流体发电是一种新型发电方式,图4中图(1)和图(2)是其工作原理示意图.图(1)中的长方体是发电导管,其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b,前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可略的导体电极,这两个电极与负载电阻RL相连.整个发电导管处于图(2)中磁场线圈产生的匀强磁场里,磁感应强度为B,方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动,并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用,产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同,且不存在磁场时电离气体流速为v0,电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比,发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定,求:
图4
(1)不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F为多大?
(2)磁流体发电机的电动势E的大小;
(3)磁流体发电机发电导管的输入功率P.
试题篮
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