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（1）圆形磁场的磁感应强度B′；
（2）导体棒的质量M；
（3）棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热；
（4）粒子从E点到F点所用的时间。
查看习题详情和答案>>如右图所示,半径为r圆心为0的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为在MN板中央各有一个小孔02、O3, O1, O2, O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与阻值为R的电阻形成闭合回路.(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中，有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计)，以速率V0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔O3射出。现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O3射出，而是从圆形磁场的最高点F射出。求：
(1) 圆形磁场的磁感应强度大小
。
(2) 导体棒的质量M。
(3) 棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热。
(4) 粒子从E点到F点所用的时间。
如图所示，半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N，两板间距离为L，在MN板中央各有一个小孔O2、O3、O1、O2、O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与阻值为R的电阴形成闭合回路（导轨与导体棒的电阻不计），该回路处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中，有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计），以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔O3射出．现释放导体棒PQ，其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O3射出，而从圆形磁场的最高点F射出．求：（1）圆形磁场的磁感应强度B′．
（2）导体棒的质量M．
（3）棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热．
如图所示，阻值为R的电阻串于光滑的固定在水平面上等边三角形水平导轨OPQ上，导轨在O点断开．磁感应强度为B、方向竖直向下、宽度为d的条形磁场区域与PQ平行，质量为m的导体棒中点接在劲度系数为k的弹簧的一端，弹簧的另一端固定．导体棒始终与PQ平行，且与导轨保持良好接触，弹簧无伸长时，导体棒停于M处，现将导体棒拉至N处后自由释放，若M至顶点O，以及M、N到磁场边沿的距离均为d，导轨和导体棒的阻值忽略不计，求：（提示：弹簧的弹性势能公式为EP=| kx2 | 2 |
（1）计算导体棒释放后，第一次穿越条形磁场区域过程中，电阻R中通过的电荷量q．
（2）测得导体棒从N处释放后第一次向左通过磁场右边界b时速度为v．求第一次向右运动穿越磁场区域中电阻R产生的焦耳热Q．
（3）经过一定时间后，棒会处于怎样的运动状态，请简要地分析说明．
如图所示，一块长为b，宽为a，厚为h=0.1mm的铜片，放在B=1.5T的匀强磁场中，磁场方向与铜片表面垂直．若铜片中通有自左向右的I=2A的电流时，铜片前后两侧面会形成一个电势差．金属导线中电流I与自由电子定向移动速度v、导线横截面积S间存在关系I=neSv，式中n为单位体积内的自由电子个数，若每个金属导体中每个原子仅提供一个自由电子(即自由电子数与金属内所含原子数相同)，试求：
(1)铜片前后侧面哪一面电势高?电势差为多少?
(2)在磁场和电流不变的条件下，如何改变金属片尺寸，可以增大该电势差?
(铜的密度近似为9.0×
，铜的原子量近似为60，阿伏伽德罗常数为6.0×
，电子电量为1.6×
C)