一個密度ρ="9" g/cm3、橫截面積S="10" mm2的金屬環(huán),處于徑向?qū)ΨQ、方向發(fā)散的磁場中,如圖15-2-25所示,環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B="0.70" T,與環(huán)面夾角α=60°.若在環(huán)中通以順時針方向(俯視)電流I="2" A,并保持Δt="0.2" s,試分析環(huán)將做什么運(yùn)動,上升的最大高度是多少.(不計(jì)空氣阻力)

圖15-2-25
先做勻加速直線運(yùn)動,后做豎直上拋運(yùn)動  H="2.26" m
設(shè)環(huán)的半徑為r,則通電時環(huán)所受安培力的豎直分量
Fy=BI·2πr·cos60°=BIπr
環(huán)的質(zhì)量m=2πrSρ
則環(huán)的加速度a=-g="29" m/s2.
上升高度H=aΔt2+="2.26" m.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場垂直于yOz平面豎直向上,要使速率相同的電子進(jìn)入磁場后,受到的洛倫茲力最大,并且方向指向y軸正方向,那么電子運(yùn)動方向可能是(   )
A.沿z軸正方向進(jìn)入磁場B.沿y軸正方向進(jìn)入磁場
C.在yOz平面內(nèi),沿任何方向進(jìn)入磁場D.在xOz平面內(nèi),沿z軸負(fù)方向射入磁場

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正、負(fù)離子,從O點(diǎn)以相同的速度射入磁場中,射入方向均與邊界成θ角.若不計(jì)重力,則正、負(fù)離子在磁場中的下列說法,正確的是(  )

圖11
A.運(yùn)動的軌道半徑不相同?
B.重新回到邊界的速度大小和方向都相同?
C.重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離不相同?
D.運(yùn)動的時間相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖15-5-7所示,在有界勻強(qiáng)磁場邊界線SP∥NM,速度不同的同種帶電粒子從S點(diǎn)沿SP方向同時射入磁場,其中穿過a點(diǎn)的粒子速度v1與MN垂直,穿過b點(diǎn)的粒子,其速度方向與MN成60°角.設(shè)兩粒子從S到a、b所需時間分別為t1、t2,則t1∶t2為(   )

圖15-5-7
A.1∶3B.4∶3C.1∶1D.3∶2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖15-2-12所示,導(dǎo)線AB豎直放置,通電導(dǎo)線框abcd可自由移動.當(dāng)AB中通以圖示電流時,導(dǎo)線框怎樣運(yùn)動?

圖15-2-12

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在赤道上空某處有一豎直的避雷針,當(dāng)帶正電的云經(jīng)過避雷針上方時,地磁場對避雷針的作用力方向是__________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子在勻強(qiáng)磁場中以某固定的正點(diǎn)電荷為中心做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動,磁場方向與電子運(yùn)動平面(設(shè)為紙面)垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子運(yùn)動速率為v,正電荷與電子帶電荷量均為e,電子質(zhì)量為m,圓周半徑為r,則下列判斷中正確的是( 。
A.如果evB>ke2/r2,則磁感線指向紙內(nèi)
B.如果evBke2/r2,則電子運(yùn)動的角速度為3eB/2m
C.如果evB<ke2/r2,則電子不能做勻速圓周運(yùn)動
D.如果evB<ke2/r2,則電子運(yùn)動角速度有兩個可能值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,A和B之間的距離為0.1m,電子在A點(diǎn)的速度m/s.已知電子的電量C,電子質(zhì)量kg.
(1)要使電子沿半圓周由A運(yùn)動到B,求所加勻強(qiáng)磁場的大小和方向;
(2)電子從A運(yùn)動到B需要多少時間?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,單擺擺長為L,擺球帶正電q,放在勻強(qiáng)磁場中,擺球的擺動平面與磁場垂直,最大擺角為,為使此擺能正常擺動,磁感強(qiáng)度B的值應(yīng)有何限制?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案