20. PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为q斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如图11所示。一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩擦系数为m(m<tgq),小球带电量为q。现将小球由静止开始释放,试求小球在沿杆下滑过程中:
(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?
(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?
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如图12所示为一磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板M、N水平放置浸没在海水里,金属板面积均为S=1×103m2,板间相距d=100m,海水的电阻率
=0.25Ω·m。在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度 B=0.1T,方向由南向北,海水从东向西以速度v=5m/s流过两金属板之间,将在两板之间形成电势差。
(1)达到稳定状态时,哪块金属板的电势较高?
(2)由金属板和海水流动所构成的电源的电动势E及其内电阻r各为多少?
(3)若用此发电装置给一电阻为20Ω的航标灯供电,则在8h内航标灯所消耗的电能为多少?
17.
请你从安培力公式推导出运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的表达式,即证明公式
,其中v是电荷的运动速度,q为该电荷的带电量,B为磁感应强度,并且说明该公式的适用条件。
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15.质子
、氘核
、α粒子
,在相同的匀强磁场中做半径相同的圆周运动,则它们的动量大小之比为___▲___,动能大小之比为___▲__,角速度大小之比为___▲__.
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13.
设空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图8所示。已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自
点沿曲线
运动,到达
点时速度为零,
点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是:(▲)
A.这个离子必带正电荷 B.
点和
点位于同一高度
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9.
关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是( ▲ )
A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用
B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的
C.只有电场能对带电粒子起加速作用
D.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动
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A.匀速圆周运动
B.匀变速直线运动
C.变加速曲线运动 D.匀变速曲线运动
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A.A点和B点处于同一水平面 B.在A点和B点处线上的拉力大小相等
C.单摆的振动周期仍为
D.单摆向右或向左摆过D点时,线上的拉力是相等的