如图所示,在矩形区域abcd内存在磁感应强度大小为B、方向垂直abcd平面的匀强磁场,已知bc边长为。一个质量为m,带电量为q的正粒子,从ab边上的M点垂直ab边射入磁场,从cd边上的N点射出,MN之间的距离为2L,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直abcd平面向里
B.该粒子在磁场中运动的时间为
C.该粒子在磁场中运动的速率为
D.该粒子从M点到N点的运动过程中,洛伦兹力对该粒子的冲量为零
一半径为R的球形行星自转周期为T,其同步卫星距离行星表面的高度为3R,则在该行星表面绕其做匀速圆周运动的卫星线速度大小为( )
A. B. C. D.
如图所示,竖直平面内的光滑固定轨道由一个半径为R的圆弧AB和另一个圆弧BC组成,两者在最低点B平滑连接。一小球(可视为质点)从A点由静止开始沿轨道下滑,恰好能通过C点,则BC弧的半径为( )
A. B. C. D.
下列说法正确的是( )
A.组成原子核的核子越多,原子核的结合能越大,原子核越稳定
B.核反应方程,X为,该反应为α衰变
C.阴极射线可以在电场和磁场中偏转的现象,表明其本质是一种带电粒子流
D.用紫光照射某金属板能产生光电子,则用红光照射该金属板也一定能产生光电子
如图所示,为一磁约束装置的原理图,圆心为原点O、半径为R0的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场.一束质量为m、电量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(0、R0)的A点沿y负方向射入磁场区域Ⅰ,粒子全部经过x轴上的P点,方向沿x轴正方向.当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场时,上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域Ⅰ,粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域Ⅰ,已知OQ与x轴正方向成60°.不计重力和粒子间的相互作用.求:
(1)区域Ⅰ中磁感应强度B1的大小;
(2)若要使所有的粒子均约束在区域内,则环形区域Ⅱ中B2的大小、方向及环形半径R至少为大;
(3)粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期.
如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长为1m、质量为0.1kg的导体棒MN,其电阻R为1Ω,导体棒架在处于竖直固定放置的框架上,匀强磁场磁感应强度B=1T,当导体棒上升h=3.8m时获得稳定的速度,导体棒产生的热量为2J,电动机牵引导体棒时,电压表、电流表示数分别为7V、1A,电动机的内阻r=1Ω,不计框架电阻及一切摩擦;若电动机的输出功率不变,g取10m/s²,求:
(1)导体棒能达到的稳定速度为多少?
(2)导体棒从静止达到稳定所需的时间为多少?