题目列表(包括答案和解析)
17.(8分)如图6-16,金属杆ab的质量为m,长为L,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角,求:
图6-16
(1)棒ab受到的摩擦力;
(2)棒ab对导轨的压力.
16.1998年升空的α磁谱仪探索太空中存在的反物质和暗物质,利用质谱仪可测定太空中粒子的比荷.如图6-15所示,当太空中的某一粒子从O点垂直进入磁感应强度B=10 T的匀强磁场后,沿半圆周运动到达P点,测得OP距离为10 cm,从P点离开磁场到Q点,电子计时器记录数据为10-8 s,已知PQ间距离为50 cm,则该粒子的比荷为_______,它可能是_______(填“电子”“正电子”“质子”或“反质子”).
图6-15
15.一个带电微粒在如图6-14所示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动.则该带电微粒必然带_______,旋转方向为_______.若已知圆半径为r,电场强度为E,磁感应强度为B,则线速度为_______.
图6-14
14.如图6-13所示是等离子体发电机的示意图,磁感应强度为B,两板间距离为d,要使输出电压为U,则等离子的速度为_______,a是电源的_______极.
图6-13
13.一个质子和一个?α?粒子同时射入同一匀强磁场中,射入方向和磁场垂直,则:
如果两者以相同的速度进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______;
如果两者以相同的动量进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______;
如果两者以相同的动能进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______.
12.如图6-12所示,带电平行板中匀强电场竖直向上,匀强磁场方向垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使小球从稍低些的b点开始自由滑下,在经P点进入板间的运动过程中不可能的是( )
图6-12
A.其动能将会增大
B.其电势能将会增大
C.小球所受的洛伦兹力将会增大
D.小球所受的电场力将会增大
11.如图6-11所示,两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动,设大小不同、方向相同的电流I1、I2分别按图示方向通入圆形线圈,则两个线圈的运动情况( )
图6-11
A.都绕圆柱转动
B.彼此相向运动,具有大小相等的加速度
C.彼此相向运动,电流较大的加速度较大
D.彼此背向运动,电流较大的加速度较大
10.如图6-10所示,在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动,当它运动到M点,突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体,碰撞后的运动轨迹应是图6-10中的哪一个(实线为原轨迹,虚线为碰后轨迹)( )
图6-10
9.如图6-9所示,空间有垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m=1 kg的带正电的绝缘小滑块,开始静止在绝缘粗糙的斜面底端.从某时刻滑块突然受到一个沿斜面向上的冲量I=10 N·s,滑块沿斜面先向上后向下运动,当滑块滑到离地面1 m高处时,滑块速度大小为4 m/s.关于滑块在整个运动中所受的洛伦兹力方向,下列说法正确的是( )
图6-9
A.一直垂直斜面向上
B.一直垂直斜面向下
C.先垂直斜面向上后垂直斜面向下
D.先垂直斜面向下后垂直斜面向上
8.如图6-8所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直于纸面向外运动,可以( )
图6-8
A.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极
B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极
C.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极
D.将a、c端接在交流电源的一端,b、d端接在交流电源的另一端
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