在某平面上有一半径为R的圆形区域,区域内外均有垂直于该平面的匀强磁场,圆外磁场范围足够大,已知两部分磁场方向相反且磁感应强度都为B,方向如图所示。现在圆形区域的边界上的A点有一个电量为,质量为的带电粒子以沿半径且垂直于磁场方向向圆外的速度经过该圆形边界,已知该粒子只受到磁场对它的作用力。 若粒子在其与圆心O连线旋转一周时恰好能回到A点,试救济 粒子运动速度V的可能值。在粒子恰能回到A点的情况下,求该粒子回到A点所需的最短时间。
如图15-1-15所示,一带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧A处和环上方B处分别放两个小磁针,平衡后小磁针北极的指向如何? 图15-1-15
如图15-1-14所示甲、乙是两种结构不同的环状螺线管的示意图.其中乙是由两个匝数相同、互相对称、半圆环形的螺线管串联而成的.给它们按图示方向通以电流,试画出磁感线的分布情况示意图. 图15-1-14
一细长的小磁针,放在一螺线管的轴线上,N极在管内,S极在管在外.若此小磁针可左右自由移动,则当螺线管通以如图15-1-12所示电流时,小磁针将怎样移动? 图15-1-12 图15-1-13
如图15-2-26所示,水平桌面上放置U形金属导轨,串接有电源.现将两根质量相等的裸导线L1和L2放在导轨上,方向与导轨垂直,导轨所在的平面有一个方向向上的匀强磁场.当合上开关后,两根导线便向右运动,并先后脱离导轨右端掉到水平地面上,测得它们落地位置与导轨右端的水平距离分别为s1和s2.求合上开关后: 图15-2-26 (1)安培力对导线L1和L2所做的功之比为多少; (2)通过导线L1和L2的电荷量之比为多少.
一个密度ρ="9" g/cm3、横截面积S="10" mm2的金属环,处于径向对称、方向发散的磁场中,如图15-2-25所示,环上各点的磁感应强度为B="0.70" T,与环面夹角α=60°.若在环中通以顺时针方向(俯视)电流I="2" A,并保持Δt="0.2" s,试分析环将做什么运动,上升的最大高度是多少.(不计空气阻力) 图15-2-25