如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,垂直纸面放置着一通电导线,导线长为L,质量为m,其中的电流为I,方向垂直纸面向外.
(1)若加一垂直斜面向上的匀强磁场,使导线棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度.
(2)若加一垂直水平面向上的匀强磁场,使导线棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度.
(1)若在y≤0的空间存在垂直于纸面向内的匀强磁场,求该粒子从O到C经历的时间及
对应的磁感应强度B.
(2)若仅在空间恰当的位置D处(D点图中未画出)放置一负点电荷,也能使该粒子从O点发出, 速率不变地经过C点,求D点的坐标及该负点电荷的电量Q(已知静电力常量为K).
两条金属导轨上水平放置一根导电棒ab,处于竖直向上的匀强磁场中,如图所示,导电棒质量为1.2kg,长1m。当导电棒中通入3A电流时,它可在导轨上匀速滑动,若电流强度增大为5A时,导电棒可获得2m/s2的加速度,求装置所在处的磁感强度的大小。
如图10所示,正方形线框ABCD的总电阻R为0.4Ω,质量m为0.1kg,边长为0.4m,两虚线之间是垂直于线框平面向里的匀强磁场,磁场上限(上面一条虚线)正好过AC和BD的中点,磁感应强度从2T开始以5T/s的变化率均匀增大,当磁感应强度为多大时,悬线的拉力为零?(AB边水平)
把一根长l = 10cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中,
(1)当导线中通以I1 = 2A的电流时,导线受到的安培力大小为1.0×10-7N,则该磁场的磁感应强度为多少?
(2)若该导线中通以I2 = 3A的电流,则此时导线所受安培力大小是多少?方向如何?
(1)求小球从抛出点至第一落地点P的水平位移S 的大小;
(2)若在空间竖直方向加一个匀强电场,发现小球水平抛出后做匀速直线运动,求该匀强电场的场强E的大小和方向;
(3)若在第(2)基础上再加一个垂直纸面向外的匀强磁场,发现小球抛出后沿圆弧轨迹运动,第一落地点仍然是P点,求该磁场的磁感应强度B的大小。
所示为一块霍尔元件,其横载面为矩形,霍尔元件的长、宽、高分别为c、b、d。已知其单位体积内的电子数为n、电子电荷量e.将此元件放在匀强磁场中,磁场方向沿Z轴方向,并通有沿x轴方向的电流I。
试证明在磁感应强度为定值B时,稳定后此元件的两个侧面的电势差
水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如图1(a)所示),金属杆与导轨的电阻忽略不计。均匀磁场竖直向下,用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如图1(b)所示(取重力加速度):
(1)若;则磁感应强度B为多大?
(2)由图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
如图所示,图的右侧MN为一竖直放置的荧光屏,O为它的中点OO′与荧光屏垂直,且距离为L,在MN的左侧空间存在着方向水平向里的匀强电场,场强大小为E.乙图是从左边去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O为原点建立如图的直角坐标系.一束质量为m、电量为+q的带电粒子以相同的初速度v0从O′点沿O′O方向射入电场区域.粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计.
(1)若再在MN左侧空间加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O处,求这个磁场的磁感应强度B的大小和方向
(2)如果磁感应强度B的大小保持不变,方向变为与电场方向相同,则荧光屏上的亮点位于图中A点处,已知A点的纵坐标为y=,求A点横坐标的数值.
在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小是0.5×10-4T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长20m,通有从东向西的电流30A,问地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何?
在倾角为α的光滑斜面上,放置一个通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒,如图所示,求:
(1)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向。
(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向