如图所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道,K为轨道最低点,Ⅰ处于匀强磁场中,Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中,三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第一次到达最低点K的过程中,下列说法正确的是( )
A.在K处球a速度最大 | B.在K处球b对轨道压力最大 |
C.球b需要的时间最长 | D.球c机械能损失最多 |
如图,在水平方向的匀强磁场中,有甲、乙两带电小球,将它们用绝缘长线相连,带电小球间库仑力空气阻力均不计,在同一水平面上将线拉直后同时释放,两球都沿竖直方向运动,则
A.磁场方向一定与两球连线垂直 | B.两球的带电量一定相等 |
C.两球一定带异种电荷 | D.两球质量一定相等 |
图为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动, 细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是下图中的( )
如图所示,q1、q2为两带电粒子,其中q1带正电,q2带负电。某时刻,它们以相同的速度垂直进入同一磁场,此时所受洛伦兹力分别为F1、F2。则
A.F1、F2的方向均向左 |
B.F1、F2的方向均向右 |
C.F1的方向向右,F2的方向向左 |
D.F1的方向向左,F2的方向向右 |
图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是
A.向上 | B.向下 | C.向左 | D.向右 |
如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。则下列说法中正确的是
A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上 |
B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势 |
C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U。则下列说法中正确的是( )
A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向下 |
B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势 |
C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
质子()和α粒子()以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动.则质子和α粒子的轨道半径之比为
A.2∶1 | B.1∶2 | C.∶1 | D.1∶ |
质量为m、带电荷量为q的小物块,从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是
A.小物块一定带正电荷 |
B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动 |
C.小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动 |
D.小物块在斜面上下滑过程中,当小物块对斜面压力为零时的速率为 |
狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子。假设地面附近空中有一N极磁单极子,在竖直平面内的磁感线如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子正在该磁单极子上方附近沿顺时针方向(从轨迹上方朝下看)做速度大小为v、半径为R的匀速圆周运动,其轨迹如虚线所示,轨迹平面为水平面。若不考虑地磁场的影响,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是
A.该粒子带正电 |
B.该粒子受到的洛伦兹力全部提供做匀速圆周运动的向心力 |
C.该粒子所在处磁感应强度大小为 |
D.该粒子所在处磁感应强度大小为 |
质量为m、电荷量为q的带正电小球,从倾角为θ的粗糙绝缘斜面(µ<tanθ)上由静止下滑,斜面足够长,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中,其磁感强度为B,如图所示。带电小球运动过程中,下面说法中正确的是
A.小球在斜面上运动时做匀加速直线动 |
B.小球在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动 |
C.小球最终在斜面上匀速运动 |
D.小球在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力刚好为零时的速率为 |
电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。如图所示,泵体是一个长方体,ab边长为L1,两侧端面是边长为L2的正方形;流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ(电阻率的倒数),泵体所在处有方向垂直向外的磁场B,把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上,则( )
A.泵体上表面应接电源正极 |
B.通过泵体的电流I = UL1/σ |
C.增大磁感应强度可获得更大的抽液高度 |
D.增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度 |
如图所示,洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈,它能够在两线圈之间产生匀强磁场。玻璃泡内充有稀薄的气体,电子枪在加速电压下发射电子,电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子,给励磁线圈通电后,能看到电子束的径迹呈圆形。若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流,下列说法正确的是
A.增大电子枪的加速电压,电子束的轨道半径不变 |
B.增大电子枪的加速电压,电子束的轨道半径变小 |
C.增大励磁线圈中的电流,电子束的轨道半径不变 |
D.增大励磁线圈中的电流,电子束的轨道半径变小 |