质量为m,带电量为q的液滴以速度v沿与水平方向成45角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域,电场强度方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.液滴带正电荷,在重力、电场力及磁场力共同作用下在场区做匀速直线运动.重力加速度为g.试求:
(1)电场强度E和磁感应强度B各多大?
(2)当液滴运动到某一点A时,电场方向突然变为竖直向上,大小不改变,不考虑因电场变化而产生的影响,求此后液滴做圆周运动的半径.
如图所示,两平行金属导轨间的距离l=0.40 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37 °,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g取10 m/s2。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力大小.
如图所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界,一束电子(电量为e,质量为m,重力不计)由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点。匀强磁场的磁感应强度为B,磁场边界宽度为d,电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。求:
(1)电子在磁场中运动的时间t;
(2)若改变PQ间的电势差,使电子刚好不能从边界Ⅲ射出,则此时PQ间的电势差U是多少?
如图所示,质量为、带电量为的三个相同的带电小球A、B、C,从同一高度以初速度水平抛出,B球处于竖直向下的匀强磁场中,C球处于垂直纸面向里的匀强电场中,它们落地的时间分别为、、,落地时的速度大小分别为、、,则以下判断正确的是:( )
A.== B.=> C.>= D.=<
如图所示,一根不光滑的长竖直绝缘杆,套有一个质量为m,带正电q的小球,匀强电场E与匀强磁场B互相垂直,E和B都与杆垂直,当小球由静止开始下落后 ( )
A.小球加速度不断减小,最后为零
B.小球加速度先增加后减小,最后为零
C.小球速度先增加后减小,最后为零
D.小球动能不断增大,直到达到某一最大值
在同一光滑斜面上放同一导体,右图所示是两种情况的剖面图。它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场,但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次竖直向上:两次导体A分别通有电流I1和I2,都处于静止状态。已知斜面的倾角为θ,则:( )
A.I1:I2=cosθ:׃1
B.I1:I2=1:1
C.导体A所受安培力大小之比F1:F2=sinθ:cosθ
D.斜面对导体A的弹力大小之比N1:N2=cos2θ:1