在电视机的显像管中,电子束的扫描是用磁偏转技术实现的,其扫描原理如图11-3-13所示.电子从电子枪射出,向右射入圆形区域内的偏转磁场,磁场方向垂直于圆面,设磁场方向向里时磁感应强度为正值.当不加磁场时,电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点.为了使屏幕上出现一条以M点为中点,并从P点向Q点逐次扫描的亮线PQ,偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图11-3-14中的( )
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一带电粒子,沿垂直于磁场的方向射人一匀强磁场,粒子的一段径迹如图11-3-11所示,径迹上每一小段都可以看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(电量不变),则可判定( )
A.粒子从a到b,带正电 | B.粒子从b到a,带正电 |
C.粒子从a到b,带负电 | D.粒子从b到a,带负电 |
一只磁电式电流表,线圈长为2.0cm,宽为1.0cm,匝数为250匝,线圈所在处的均匀辐向分布的磁场的磁感应强度为0.2T.如图11-2-12所示.当通入电流为0.10mA时,作用在线圈上的安培力的力矩大小为 ,线圈转动的方向为 ;若螺旋弹簧的旋转力矩M=Kθ,其中K=3.3×10-6N·m/rad,则线圈偏转的角度为 .
如图11-1-12所示,不计电阻的U形导轨水平放置,导轨宽l=0.5m,左端连接电源,电动势E=6V,内阻r=0.9Ω和可变电阻R,在导轨上垂直于导轨放一电阻为0.1Ω的导体棒MN,并用水平轻绳通过定滑轮吊着质量为m=20g的重物,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,改变可变电阻的阻值,在1Ω≤R≤5Ω的取值范围内都能使MN处于静止,求匀强磁场的磁感应强度.(g=10m/s2)
长为1.2m,质量为1kg的金属杆静止于相距1m的两水平轨道上,金属杆中通有方向如图11-1-11所示、大小为20A的恒定电流,两轨道内外存在竖直方向的匀强磁场.金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.6,(1)欲使杆向右匀速运动,求磁场的磁感应强度大小和方向();(2)欲使杆向右以加速度为作匀加速运动,求磁场的磁感应强度大小.
某试验小组为了探究通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流强度I0和距离r间的关系,设计了如图11-1-10所示的试验:一根固定通电长直导线通以可调节的电流强度I0,一根可以自由运动的短导线与之在同一平面内,通以恒定的电流I=2A,长度L=0.1m,应用控制变量法:(1)使两导线距离r保持不变,调节长直导线中的电流强度I0,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:
试验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电流强度I0/A |
5.0 |
10 |
15 |
20 |
25 |
磁场力F/×10-4N |
1.01 |
2.00 |
2.98 |
3.96 |
5.02 |
磁感应强度B/×10-3T |
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填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和产生磁场的长直导线上的电流I0的关系是______________.
(2)使长直导线中的电流强度I0保持不变,调节短导线与之的距离r,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:
试验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
距离r/m |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
磁场力F/×10-4N |
12.0 |
5.9 |
4.1 |
3.0 |
2.4 |
磁感应强度B/×10-3T |
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填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和空间位置与长直导线间的距离r的关系是______________.
实验室有一旧的蓄电池,输出端的符号变得模糊不清,无法分别正、负极,某同学设计了下面的判断电源两极的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针右侧放置一个螺线管,如图11-1-9为水平桌面上的俯视图.闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,由此可判断电源A端是_____极(正或负).
下列所述的情况,哪一种情况可以肯定钢棒没有磁性( )
A.将钢棒的一端接近磁针的N极时,则两者互相吸引,再将钢棒的这一端接近磁针的S极时,则两者互相排斥 |
B.将钢棒的一端接近磁针的N极时,则两者互相排斥,再将钢棒的另一端接近磁针的N极时,则两者互相吸引 |
C.将钢棒的一端接近磁针的N极时,则两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的S极时,则两者仍互相吸引 |
D.将钢棒的一端接近磁针的N极时,则两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的N极时,则两者仍互相吸引 |
通电螺线管附近放置四个小磁针,如图11-1-7所示,当小磁针静止时,图中小磁针的指向可能的是(涂黑的一端为N极)( )
A.a | B.b | C.c | D.d |
一条竖直放置的长直导线,通有由下而上的电流,它产生的磁场在它正北方某处的磁感应强度与地磁场在该处的磁感应强度大小相等,设地磁场方向水平向北,则该处的磁场方向为( )
A.向东偏北450 | B.向正西 |
C.向西偏北450 | D.向正北 |
如图所示,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低位置B时,对轨道的压力为2mg.求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.
如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,粒子在运动中受阻力大小恒定为f.
(1)如果在某方向加上一定大小的匀强电场后,能保证粒子仍沿v0方向做直线运动,试求所加匀强电场的最小值;
(2)若加上大小一定、方向水平向左的匀强电场,仍能保证粒子沿v0方向做直线运动,并经过一段时间后又返回O点,求粒子回到O点时的速率.
一辆小汽车通过长1100米的隧道,小汽车刚进隧道时的速度是10m/s,出隧道时的速度是12m/s,(小汽车可看成质点)求:小汽车过隧道时的加速度是多大?
如图5所示,匀强电场中有、、三点.在以它们为顶点的三角形中, 、 ,电场方向与三角形所在平面平行.已知、和点的电势分别为、和.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()
A. | 、 | B. | 、 |
C. | 、 | D. | 、 |