如图所示,在光滑水平面上,一绝缘细杆长为,两端各固定着一个带电小球,处于水平方向、场强为E的匀强电场中,两小球带电量分别为+q和-q,轻杆可绕中点O自由转动。在轻杆与电场线夹角为时,忽略两电荷间的相互作用,两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为___________,两电荷具有的电势能为___________。
用手按图钉对墙壁产生20 N的压力,这个压力的施力物体是 ,受力物体是 。
作用在导电液体上的安培力能起到推动液体流动的作用,这样的装置称为电磁泵,它在医学技术上有多种应用,血液含有离子,在人工心肺机里的电磁泵就可作为输送血液的动力。某电磁泵及尺寸如图所示,矩形截面的水平管道上下表面是导体,它与磁感强度为B的匀强磁场垂直,并有长为l的部分在磁场中,当管内充满血液并通以横穿管子的电流时血液便能向前流动。为使血液在管内不流动时能产生向前压强P,电流强度应调节为 。由于血液的特殊性,在电流方向上单位截面承受的电流强度不能超过I/,若其他条件不变,匀强磁场的宽度l至少为 。
如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,宽度为d,边界为CD和EF。一个电子从CD边界外侧以速率v0垂直匀强磁场射入,入射方向与CD边界间夹角为θ.已知电子的质量为m,电荷量为e,为使电子能从磁场的另一侧EF射出,则电子的速率v0至少为_______________。电子在磁场内运动的周期为____________。
如图所示,MN为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小为B1=2B,B2=B。一电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入磁感应强度为B1的磁场,则经过____________时间它将向下再一次通过O点,这段时间内粒子的平均速度为_________。
在赤道附近的地磁场可看作是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度为B。如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线,长为L,通有从东向西的电流I,则地磁场对这根导线的作用力大小为 ,方向 。