如图12-4-16所示,两根相距的平行金属长导轨,固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度.导轨上面横放着两根金属细杆,构成矩形回路,每根金属细杆的电阻,回路中其余部分的电阻不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力作用下,沿导轨朝相反方向匀速平移,速度大小都是.不计导轨上的摩擦.(1)求作用于每根金属细杆的拉力的大小;(2)求两金属杆在间距增加的滑动过程中共产生的热量.
如图所示,在x轴上方有匀强磁场,磁感强度为B,下方有匀强电场,场强为E,B与E垂直.有一质量为m,带电量为q的带电粒子置于y轴上,要使粒子由静止释放后能经过P点(不考虑重力影响),则释放点离坐标原点的距离d必须满足什么条件?(P点坐标为L,0)
如图所示,一块长为b,宽为a,厚为h=0.1mm的铜片,放在B=1.5T的匀强磁场中,磁场方向与铜片表面垂直.若铜片中通有自左向右的I=2A的电流时,铜片前后两侧面会形成一个电势差.金属导线中电流I与自由电子定向移动速度v、导线横截面积S间存在关系I=neSv,式中n为单位体积内的自由电子个数,若每个金属导体中每个原子仅提供一个自由电子(即自由电子数与金属内所含原子数相同),试求:(1)铜片前后侧面哪一面电势高?电势差为多少?(2)在磁场和电流不变的条件下,如何改变金属片尺寸,可以增大该电势差?(铜的密度近似为9.0×,铜的原子量近似为60,阿伏伽德罗常数为6.0×,电子电量为1.6×C)
如图所示,在地面上方的真空室内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的方向指向Y轴的负方向,场强E=4.0×V/m,匀强磁场的方向指向X轴的正方向,磁感强度B=0.40T.现有一带电微粒m以200m/s的速度由坐标原点沿Y轴正方向射入真空室后立即做匀速圆周运动.从微粒由O点射入开始计时,求经时间时微粒所处位置的坐标.(g取10/)
如图所示,x轴下方是磁感强度为B的匀强磁场,上方是场强为E的匀强电场,方向如图,屏MN距y轴为S,今有一质量为m、电量为q的正粒子(不计重力)从坐标原点O沿负y方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上,那么:(1)粒子从原点射入时的速度v=?(2)粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t=?
如图所示,很长的平行边界面M、N、P间距分别为,其间分别有磁感强度为B1与的匀强磁场区I和II,磁场方向均垂直纸面向里。已知≠,一个带正电的粒子电量为q,质量为m,以大小为vo的速度垂直边界面M与磁场方向射入MN间磁场区,试讨论粒子速度vo应满足什么条件,才可通过这两个磁场区,并从边界面P射出?(不计粒子重力)