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如图所示,两平行金属导轨CD、EF间距为L,与电动势为E的电源相连,质量为m、电...

如图所示,两平行金属导轨CD、EF间距为L,与电动势为E的电源相连,质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成θ角,回路其余电阻不计。为使ab棒静止,需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为(   

A.,水平向右

B.,竖直向下

C.,垂直于回路平面向下

D.,垂直于回路平面向上

 

C 【解析】 试题分析:对导体棒受力分析,受重力、支持力和安培力,如图 从图象可以看出,当安培力沿斜面向上时,安培力最小;由左手定则知,磁感应强度方向垂直于回路平面向下,故安培力的最小值为:,故磁感应强度的最小值为:根据欧姆定律,有:,故,故选C。 考点:共点力平衡的条件及其应用、安培力、左手定则。 【名师点睛】本题是三力平衡中动态分析问题,即其中第一个力大小和方向都不变,第二个力方向不变,大小可变,则当地三个力与第二个力垂直时,第三个力取最小值;同时要结合欧姆定律、安培力公式列式求解。  
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考点分析:
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如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面未画出,一带电微粒刚好能沿直线斜向上运动,下列说法正确的是( 

A、磁场一定向里

B、微粒一定带负电

C、微粒的电势能一定增加

D、微粒的机械能一定增加

 

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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图9所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是 

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR

B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关

C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值

D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子

 

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如图,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场.t=0的时刻,一电子以速度v0经过x轴上的A点,方向沿x轴正方向.A点坐标为 0,其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则 

A.电子经过y轴时,速度大小仍为v0

B.电子在t=时,第一次经过y轴

C.电子第一次经过y轴的坐标为0,R

D.电子第一次经过y轴的坐标为0,- R

 

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如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,有一矩形线圈abcd,且ab=L1,ad=L2,通有逆时针方向的电流I,让它绕cd边转过某一角度为θ时(θ<90°),则 

A.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2sinθ

B.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2cosθ

C.cd边受到的安培力为F=BIL1sinθ

D.ad边受到的安培力为F=BIL1cosθ

 

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如图所示,一带电粒子以水平初速度)先后进入方向垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中(其所受重力忽略不计),电场和磁场对粒子所做的总功为;若把电场和磁场正交重叠,如图所示,粒子仍以初速度穿过重叠场区,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,电场和磁场对粒子所做的总功为,比较,有(

A.一定是2

B.一定是

C.一定是

D.条件不足,无法确定

 

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