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在直角区域aOb内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,一质量为m、...

在直角区域aOb内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,一质量为m、电量为q的带电粒子从O点沿纸面以速度v射入磁场中,速度方向与边界Ob角.粒子从Ob边射出,求:

1)粒子带正电还是负电?在磁场中运动的时间为多少?

2)若磁场的磁感应强度为2B,仍以速度v射入磁场,求从磁场出来的位置离开O点的距离为多少?

 

(1)粒子带负电, ;(2 . 【解析】试题分析:本题是带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的最简单的一种情况:从边界与边界成入射,由圆的对称关系,则粒子从边界出射时,方向必与边界成,此时粒子已经偏转了,根据周期公式求出运动的时间. (1)粒子的运动轨迹如图所示 由左手定则可判断粒子带负电 粒子做匀速圆周运动时,洛仑兹力提供向心力为: 解得: 又 由几何关系知,粒子运动的圆心角为 则粒子在磁场中运动的时间为: 联立得: (2)若磁感应强度为2B,则粒子的半径为: ,粒子的运动轨迹如图所示 粒子的圆心角不变,由几何关系可得粒子从磁场出来的位置离开O点的距离为:
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如图所示,电源电动势E=3V,内阻不计,水平导轨不计电阻,不计摩擦阻力,宽为0.2m.在导轨上搁一导体,其电阻为,串联电阻R的阻值为,现用水平细绳通过定滑轮吊着质量为0.01kg的重物,此时重物对地面的压力恰好为零,则竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B为多大?

 

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电磁流量计是一根管道,内部没有任何阻碍流体流动的结构.现给你一个非磁性材料做成的圆形管道和一个已知磁感应强度为B的匀强磁场,并让此圆形管道垂直磁场放置.回答下列问题:

1)还需选用哪些器材方可测出管中液体的流量:_________

2)要测出流量,还需测量的物理量有:____________

3)用所给的和测得的物理量写出流量的表达式:_______

4)用此装置有哪些优点:__________________________(至少说出两点)

 

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如图所示,质量为m、带电量为+q的液滴,处在水平方向的匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,液滴运动的速度为v,如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动,则施加一电场,其电场方向应是______,电场强度大小为______,液滴绕行方向为_______.(从纸外往纸内看)

 

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如图长L、质量为m的导体棒ab,被两轻质细线水平悬挂,静置于匀强磁场中;当ab中通过如图的恒定电流I时,ab棒摆离原竖直面,在细绳与竖直方向成角的位置再次处于静止状态;已知ab棒始终与磁场方向垂直,则磁感应强度的大小可能是(  )

 

A.     B.     C.     D.

 

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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极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,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,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是(      )

A. 增大磁场的磁感应强度    B. 增大匀强电场间的加速电压

C. 增大D形金属盒的半径    D. 减小狭缝间的距离

 

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