如图所示,一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,当加有与侧面垂直的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I时,用电压表测得导体上、下表面MN间电压为U。已知自由电子的电量为e。下列说法中正确的是
A.M板比N板电势高 |
B.导体单位体积内自由电子数越多,电压表的示数越大 |
C.导体中自由电子定向移动的速度为v=U/Bd |
D.导体单位体积内的自由电子数为BI/eUb |
霍尔元件是一种基于霍尔将就的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,得到广泛应用。如图为某霍尔元件的工作原理示意图,该元件中电流I由正电荷定向运动形成。下列说法中正确的是
A.M点电势比N点电势高 |
B.用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度 |
C.用霍尔元件能够把磁学量转换为电学量 |
D.若保持电流I恒定,则霍尔电压UH与B成正比例 |
空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点.不计重力,则 ( )
A.该离子带负电
B.A、B两点位于同一高度
C.C点时离子速度最小
D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点
如下图所示,带电平行金属板PQ和MN之间距离为d;两金属板之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。建立如图所示的坐标系,x轴平行于金属板,且与金属板中心线重合,y轴垂直于金属板。区域I的左边界是y轴,右边界与区域II的左边界重合,且与y轴平行;区域II的左、右边界平行。在区域I和区域II内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B,区域I内的磁场垂直于Oxy平面向外,区域II内的磁场垂直于Oxy平面向里。一电子沿着x轴正向以速度v0射入平行板之间,在平行板间恰好沿着x轴正向做直线运动,并先后通过区域I和II。已知电子电量为e,质量为m,区域I和区域II沿x轴方向宽度均为。不计电子重力。
(1)求两金属板之间电势差U;
(2)求电子从区域II右边界射出时,射出点的纵坐标y;
(3)撤除区域I中的磁场而在其中加上沿x轴正向匀强电场,使得该电子刚好不能从区域II的右边界飞出。求电子两次经过y轴的时间间隔t。
一束带电粒子以同一速度,并从同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的轨迹如图所示.粒子q1的轨迹半径为r1,粒子q2的轨迹半径为r2,且r2=2r1,q1、q2分别是它们的带电量,则
A.q1带负电、q2带正电,荷质比之比为 |
B.q1带负电、q2带正电,荷质比之比为 |
C.q1带正电、q2带负电,荷质比之比为 |
D.q1带正电、q2带负电,荷质比之比为 |
如图,一束电子以不同的速率沿图示方向飞入横截面是正方形的匀强磁场,则电子
A.速率越小,在磁场中运动时间越长 |
B.在磁场中运动时间越长,其轨迹弧线越长 |
C.在磁场中运动的轨迹线所对应的圆心角最大是π |
D.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹线一定重合 |
如图所示,在边长为a的正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场.一个质量为m、电量为+q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以某一速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°.若粒子能从AB边穿出磁场,且粒子在磁场中运动的过程中,到AB边有最大距离则v的大小为( )
A. B C. D.
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,直角三角形OAB区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,C为AB的中点。现有比荷相同的两个分别带正、负电的粒子(不计重力)沿OC方向同时从O点射入磁场,下列说法正确的是( )
A.若有一个粒子从OA边射出磁场,则另一个粒子一定从OB边射出磁场
B.若有一个粒子从OB边射出磁场,则另一个粒子一定从CA边射出磁场
C.若两个粒子分别从A.B两点射出磁场,则它们在磁场中运动的时间之比为
D.若两个粒子分别从A.B两点射出磁场,则它们在磁场中运动的轨道半径之比为
如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的两个不同的匀强磁场,y轴右侧的磁场磁感应强度的大小为B。一个离子以速率v由O点沿x轴正方向射入磁场区域,不计离子所受重力,图中曲线表示离子运动的轨迹,其中轨迹与y轴交点为M,轨迹与x轴交点为N,且OM=ON=L,由此可判断( )
A.这个离子带负电
B.y轴左侧的磁场磁感应强度的大小为2B
C.离子的比荷为=
D.离子在y轴左侧运动的时间与在y轴右侧运动的时间相等
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∶ |
如图所示,是电子射线管演示电子在磁场中受洛伦兹力的实验装置,虚线是电子的运动轨迹,那么A端接直流高压电源的 极(正或负),C为蹄形磁铁的 极(N或S)。
来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时,将( )
A.竖直向下沿直线射向地面 |
B.相对于预定地点,稍向东偏 |
C.相地于预定地点,稍向西偏 |
D.相地于预定地点,稍向北偏 |
如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电Q,A不带电;它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使B带电量消失,A带上正Q的电量,则A、B的运动状态可能为( )
A、一起匀速运动
B、一起加速运动
C、A加速,B减速
D、A加速,B匀速