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电子在匀强磁场中以某固定的正电荷为中心做顺时针方向的匀速圆周运动,如图所示.磁场...

电子在匀强磁场中以某固定的正电荷为中心做顺时针方向的匀速圆周运动,如图所示.磁场方向与电子的运动平面垂直,磁感应强度为B,电子的速率为v,正电荷与电子的带电量均为e,电子的质量为m,圆周半径为r,则下列判断中正确的是(  )

A. 如果,则磁感线一定指向纸内

B. 如果,则电子的角速度为

C. 如果,则电子不能做匀速圆周运动

D. 如果,则电子的角速度可能有两个值

 

ABD 【解析】A、如果,因为库伦引力指向圆心,则洛伦兹力一定指向圆心,根据左手定则,磁感线一定指向纸内,故A正确; B、如果,知洛伦兹力方向指向圆心,根据牛顿第二定律得, ,解得,故B正确; C、如果,洛伦兹力的方向可能指向圆心,可能背离圆心,做匀速圆周运动,所以角速度可能有两个值,故C错误,D正确。
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考点分析:
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载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为BkI/r式中常量k0I为电流强度,r为距导线的距离。在水平长直导线MN正下方,矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流,被两根轻质绝缘细线静止地悬挂,如图所示。开始时MN内不通电流,此时两细线内的张力均为T0。当MN通以强度为I1的电流时,两细线内的张力均减小为T1,当MN内电流强度变为I2时,两细线内的张力均大于T0

1)分别指出强度为I1I2的电流的方向;

2)求MN分别通以强度为I1I2的电流时,线框受到的安培力F1F2大小之比;

3)当MN内的电流强度为I3时两细线恰好断裂,在此瞬间线圈的加速度大小为a,求I3

 

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如图所示,倾角为θ、间距为L的平行导轨上端连接电动势为E的电源和阻值为R的电阻,其它电阻不计。在导轨上水平放置一根质量为m、电阻不计的导体棒ab,棒与斜面间动摩察因数μ<tanθ,欲使棒所受的摩擦力为零,且能使棒静止在斜面上,应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是多少?方向如何?

 

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如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平,某同学在实验室里,用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,他测得的数据记录如下所示,请你算出通电螺线管中的磁感应强度B.

已知:CD段导线长度:4×102 m天平平衡时钩码重力4×105 N通过导线的电流:0.5 A

 

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如图所示,PQMN为水平、平行放置的金属导轨,相距1 m,导体棒ab跨放在导轨上,导体棒的质量m=0.2 kg,导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连,物体质量M=0.3 kg,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.匀强磁场的磁感应强度B=2 T,方向竖直向下,为了使物体匀速上升,应在导体棒中电流大小为___________方向__________.

 

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如图所示,铜棒ab0.1m,质量为6×10-2kg,两端与长为1m的轻铜线相连,静止于竖直平面上,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。现接通电源,使铜棒中保持有恒定电流通过,铜棒发生摆动。已知最大偏转角为370,则在此过程中铜棒的重力势能增加了_________J;恒定电流的大小为_________A。(不计空气阻力,sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2

 

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