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如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,空间内有垂直于纸面向外的匀强
磁场,磁感应强度大小为B,在
>O的空间内有沿
轴正方向的匀强电场,场强的大小为E,一个带正电的油滴经过图中
轴上的A点,恰好能沿着与水平方向成θ=30°角斜向下的直线做匀速运动,经过y轴上的B点进入
<O的区域,要使油滴进入
<O区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动,需在
<O区域内另加一匀强电场。若带电油滴做圆周运动通过
轴上的C点,且OA=OC,设重力加速度为g,求:
(1)油滴运动速度的大小;
(2
)在
<0区域所加电场的大小和方向;
(3)油滴从B点运动到C点所用时间及OA的长度。
(4)画出油滴运动的轨迹
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电视机的显象管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的,电子束经过电压U的电场加速后进入一圆形匀强磁场区,如图,磁场方向垂直于圆面,磁场区的中心为O,半径为r,当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点,为了让电子束射到屏幕的边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多少?(已知电子电荷量为e,质量为m)
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如图所示,质量为m=0.1g的小球,q=5×10-4C的正电荷,套在一根与水平方向成θ=37°的足够长绝缘杆上,小球可以沿杆滑动,与杆间的动摩擦因数μ=0.4,整个装置放在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,(g=10m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球无初速度释放后沿杆下滑的最大加速度
(2)小球下滑过程中的最大速度。
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用磁场可以约束带电粒子的轨迹,如图所示,宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围
足够大,磁感应强度方向垂直纸面向里,B=1T,现有一束带正电的粒子从O点以v=2×106 m / s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q=1.6×10-19C,质量m=3.2×10-27kg。重力不计。求:
(1) 粒子在磁场中运动的轨道半径R和运动时间t是多大?
(2) 粒子保持原有速度,又不从磁场上边界射出,则磁感应强度最小为多大?
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某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,
电压表
(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.
(1)先测电阻R1的
阻值.请将甲同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R和对应的电压表
示数U1,保持电阻箱示数不变,________ ,读出电压表的示数U2.则电阻R1的表达式为R1=________.
(2)若甲同学已经测得电阻R1=4.8Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的
-
图线,则电源电动势E=________V,电阻R2=________Ω. (结果保留两位有效数字)
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如图,质量为
、长为
的直导线用两绝缘细线悬挂于
,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿
正方向的电流
,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为
。则磁感应强度方向和大小可能为( )
A
正向,
B
正向,![]()
C
负向,
D.沿悬线向上,![]()
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如右图,M、N和P是以
为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,
.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的电场强度大小变为E2,
E1与E2之比为( )
A.
B.
C.
D.![]()
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地面附近空间中存在着水平
方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直于纸面向里。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。由此可以判断:( )
A.如果油滴带正电,它是从M点运动到N点
B.如果油滴带正电,它是从N点运动到M点
C.如果水平电场方向向左,油滴是从M点运动到N点
D.如果水平电场方向向右,油滴是从M点运动到N点
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如图所示,AOC是光滑的金属轨道,AO沿竖直方向,OC是沿水平,PQ是一根金属直杆如图立在导轨上,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上,P端始终附在AO轨道上,直到完全落在
OC上,空间存在垂直纸面向外的匀强磁场,则在PQ棒滑动的过程中,下列判断正确的 ( )
A.感应电流的方向始终是由P→Q
B.感应电流的方向先是由P→Q,再是Q→P
C.PQ受磁场力的方向垂直棒向左
D.PQ受磁场力的方向垂直于棒先向左后向右
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一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图,径迹上的每一小段都可看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变),从图中情况可以确定:( )
A.粒子从a到b运动,带正电 B.粒子从a到b运动,带负电
C.粒子从b到a运动,带正电 D.粒子从b到a运动,带负电
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