如图所示,在水平地面上方有一沿水平方向且垂直纸面向里的匀强磁场。现将一带电小球以一定初速度竖直上抛,小球能上升的最大高度为h,设重力加速度为g,不计空气阻力,则下列判断正确的是( )
A. h一定大于
B. h一定等于
C. h一定小于
D. h可能等于
图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是( )
A. 向上 B. 向下 C. 向左 D. 向右
处于纸面内的一段直导线长L=1m,通有I=1A的恒定电流,方向如图所示.将导线放在匀强磁场中,它受到垂直于纸面向外的大小为F=1N的磁场力作用.据此( )
A. 能确定磁感应强度的大小和方向
B. 能确定磁感应强度的方向,不能确定它的大小
C. 能确定磁感应强度的大小,不能确定它的方向
D. 磁感应强度的大小和方向都不能确定
如图所示,小磁针正上方的直导线与小磁针平行,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是( )
A. 奥斯特,小磁针的N极转向纸内
B. 法拉第,小磁针的S极转向纸内
C. 库仑, 小磁针静止不动
D. 洛伦兹,小磁针的N极转向纸内
一圆筒的横截面如图所示,圆心为O、半径为R,在筒上有两个小孔M,N且M、O、N在同一水平线上。圆筒所在区域有垂直于圆筒截面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在圆筒左侧有一个加速电场.一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子,由静止经电场加速后从M孔沿MO方向射入圆筒.已知粒子与圆筒碰撞时电荷量保持不变,碰撞后速度大小不变,方向与碰撞前相反,不计粒子重力。
(1)若加速电压为U0,要使粒子沿直线MN运动,需在圆筒内部空间加一匀强电场,求所加电场的电场强度大小E;
(2)若带电粒子与圆筒碰撞三次后从小孔N处射出,求粒子在圆筒中运动时间t;
如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住.用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,轻绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零.图中SD水平且长度为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行.现让环C从位置R由静止释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)小环C的质量M?
(2)小环C通过位置S时弹簧的形变量为多少?
(3)小环C通过位置S时的动能Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT?