質量為m,電荷量為q的帶電粒子以速率v0在勻強磁場中做勻速圓周運動,磁感應強度為B,則粒子通過位移為m v0/qB時所用的最小時間是 。
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
勻強磁場中的一個帶電粒子,僅在磁場力作用下做勻速圓周運動。將該粒子的運動等效為環(huán)形電流,那么此電流值 ( 。
A 與粒子電荷量成正比 B 與粒子速率成正比
C與粒子質量成正比 D與磁感應強度成正比
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
通有電流的導線、處在同一平面(紙面)內,是固定的,可繞垂直紙面的固定轉軸O轉動(O為的中心),各自的電流方向如圖所示.下列哪種情況將會發(fā)生( )
A.因不受磁場力的作用,故不動 |
B.因上、下兩部分所受的磁場力平衡,故不動 |
C.繞軸O按順時針方向轉動 |
D.繞軸O按逆時針方向轉動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖將一金屬薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個側面a、b間通以電流I時,另外兩側c、f間產生電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應。且滿足U=kIB/d,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數;卮鹣铝袉栴}
(1)關于c、f兩側面哪面的電勢較高? (填 c或f );
(2)其他條件不變,只增加磁感應強度B的大小,霍爾電壓Um會怎樣變化? (填增大或減。
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
勻強磁場中有一段長為0.2m的直導線,它與磁場方向垂直,當通過3A的電流時,受到6.0×10-2N的磁場力,則磁場的磁感應強度是______ T;當通過1.5A的電流時,磁場的磁感應強度是_____ T。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(13分)如圖所示,圓形區(qū)域存在磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場,一電荷量為q,質量為m的粒子沿平行于直徑AC的方向射入磁場,射入點到直徑AC的距離為磁場區(qū)域半徑的一半,粒子從D點射出磁場時的速率為,不計粒子的重力.求
(1)粒子在磁場中加速度的大;
(2)粒子在磁場中運動的時間;
(3)圓形區(qū)域中勻強磁場的半徑.
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(16分)某裝置用磁場控制帶電粒子的運動,工作原理如圖所示。裝置的長為 L,上下兩個相同的矩形區(qū)域內存在勻強磁場,磁感應強度大小均為B、方向與紙面垂直且相反,兩磁場的間距為d。裝置右端有一收集板,M、N、P為板上的三點,M位于軸線OO′上,N、P分別位于下方磁場的上、下邊界上。在紙面內,質量為m、電荷量為-q的粒子以某一速度從裝置左端的中點射入,方向與軸線成30°角,經過上方的磁場區(qū)域一次,恰好到達P點。改變粒子入射速度的大小,可以控制粒子到達收集板上的位置。不計粒子的重力。
(1)求磁場區(qū)域的寬度h;
(2)欲使粒子到達收集板的位置從P點移到N點,求粒子入射速度的最小變化量Δv;
(3)欲使粒子到達M點,求粒子入射速度大小的可能值。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,在平面坐標系xoy內,第Ⅱ、Ⅲ象限內存在沿y軸正方向的勻強電場,第I、Ⅳ象限內存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場圓心在M(L,0)點,磁場方向垂直于坐標平面向外.一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q(一2L,一L)點以速度沿軸正方向射出,恰好從坐標原點O進入磁場,
從P(2L,O)點射出磁場.不計粒子重力,求:
(1)電場強度與磁感應強度大小之比
(2)粒子在磁場與電場中運動時間之比
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(19分)在豎直平面內存在如圖所示的絕緣軌道,一質量為m=0.4kg、帶電量為q=+0.4C的小滑塊(可視為質點)在外力作用下壓縮至離B點0.05m,此時彈性勢能=17.25J,彈簧一端固定在底端,與小滑塊不相連,彈簧原長為2.05m,軌道與滑塊間的動摩擦因數.某時刻撤去外力,經過一段時間彈簧恢復至原長,再經過1.8s,同時施加電場和磁場,電場平行于紙面,且垂直x軸向上,場強E=10N/C;磁場方向垂直于紙面,且僅存在于第二、三象限內,最終滑塊到達N(6m,0)點,方向與水平方向成30º斜向下.(答案可用π表示,)
(1)求彈簧完全恢復瞬間,小滑塊的速度;
(2)求彈簧原長恢復后1.8s時小滑塊所在的位置;
(3)求小滑塊在磁場中的運動的時間.
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