如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为
A.水平向右 | B.水平向左 |
C.垂直于纸面向里 | D.垂直于纸面向外 |
通电螺线管附近放置四个小磁针,如图所示。当小磁针静止时,图中哪几个小磁针的指向是可能的(涂黑的一端为N极)
A.a | B.b | C.c | D.d |
如图所示,一小磁针静止在通电螺线管下面,螺线管通过如图所示的电流,则下列说法中正确的是:( )
A.螺线管左端是N极,小磁针左端也是N极. |
B.螺线管左端是S极,小磁针左端也是S极. |
C.螺线管左端是N极,小磁针左端是S极. |
D.螺线管左端是S极,小磁针左端是N极. |
下列各图中,运动电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( )
下列关于电场和磁场的说法中,正确的是( )
A.处在电场中的电荷一定受到电场力,在磁场中通电导线一定受到安培力 |
B.电场强度为零的地方电势一定为零,电势为零的地方电场强度也为零 |
C.磁感线和电场线都是为了描述场而虚设的,是根本不存在的 |
D.若一小段长为L、通过电流为I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是F/IL |
如图所示,一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速率 ( )
A.变大 | B.变小 |
C.不变 | D.条件不足,无法判断 |
图所示为一速度选择器,内有一磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束粒子流以速度v水平射入,为使粒子流经磁场时不偏转(不计重力),则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,关于这处电场场强大小和方向的说法中,正确的是( )
A.大小为B/v,粒子带正电时,方向向上 |
B.大小为B/v,粒子带负电时,方向向上 |
C.大小为Bv,方向向下,与粒子带何种电荷无关 |
D.大小为Bv,方向向上,与粒子带何种电荷无关 |
如图所示,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场。磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外。一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域恰好作速度大小为v的匀速圆周运动。(重力加速度为g)
(1)求此区域内电场强度的大小和方向。
(2)若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点,速度与水平方向成45°,如图所示。则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点?最高点距地面多高?
(3)在(2)问中微粒又运动P点时,突然撤去磁场,同时电场强度大小不变,方向变为水平向右,则该微粒运动中距地面的最大高度是多少?
汤姆逊用来测定电子的比荷实验装置如下:真空管内的阴极C发出电子,(不计初速,重力和电子间相互作用), 经过A、B间的电场加速后,穿过A、B的中心小孔沿中心轴O/O的方向进入到两块水平正对的长度为L的平行极板D和E间的区域,当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O'点,形成一个亮点;若在D、E间加上方向向下、场强为E的匀强电场,电子将向上偏转;如果再利用通电线圈在D、E电场区加上一垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,荧光斑恰好回到荧光屏中心。接着再去掉电场,电子向下偏转,偏转角为φ。如图所示,求(1)在图中画出磁场B的方向 (2)根据L、E、B和φ,推导电子的比荷的表达式。
如图所示,质量为为m、电量为q的带电粒子,经电压为U加速,又经磁感应强度为B的匀强磁场后落到图中D点,求:
(1)带电粒子在A点垂直射入磁场区域时的速率v;
(2)A、D两点间的距离l。
三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向进入垂直纸面向里的匀强磁场中,它们的运动轨迹分别如图所示.则( )
A.粒子a一定带正电 |
B.粒子b一定带正电 |
C.粒子c一定带正电 |
D.粒子b一定带负电 |
著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置:一块绝缘薄圆盘可绕其中心的光滑轴自由转动,在圆盘的中部有一个圆形线圈,圆盘的四周固定着一圈带电的金属小球,如图所示.实验开始时线圈中通有图示方向的大小不变的电流I.对有关实验现象,下列叙述正确的是( )
A.若金属小球带正电且线圈中电流突然增大,则圆盘转动方向与电流流向相同 |
B.若金属小球带正电且线圈中电流突然增大,则圆盘转动方向与电流流向相反 |
C.若金属小球带负电且线圈中电流突然减小,则圆盘转动方向与电流流向相同 |
D.若金属小球带负电且线圈中电流突然减小,则圆盘转动方向与电流流向相反 |
如图甲所示,两块相同的平行金属板M、N正对着放置,相距为,板M、N上的小孔s1、s2与 O三点共线,s2O=R,连线s1O垂直于板M、N。以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。收集屏PQ上各点到O点的距离都为2R,两端点P、Q关于连线s1O对称,屏PQ所对的圆心角θ=120°。质量为m、电荷量为e的质子连续不断地经s1进入M、N间的电场,接着通过s2进入磁场。质子重力及质子间的相互作用均不计,质子在s1处的速度看作零。
⑴若M、N间的电压UMN=+U时,求质子进入磁场时速度的大小。
⑵若M、N间接入如图乙所示的随时间t变化的电压(式中,周期T已知),且在质子通过板间电场区域的极短时间内板间电场视为恒定,则质子在哪些时刻自s1处进入板间,穿出磁场后均能打到收集屏PQ上?
⑶在上述⑵问的情形下,当M、N间的电压不同时,质子从s1处到打在收集屏PQ上经历的时间t会不同,求t的最大值。