如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上, 并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是 ( )
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上
(11分)如图所示,长为L、间距为d的平行金属板间,有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两板不带电,现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),从左侧两极板的中心处以不同速率v水平射入,欲使粒子不打在板上,求粒子速率v应满足什么条件? 图10
(12分)在电视机的设计制造过程中,要考虑到地磁场对电子束偏转的影响,可采用某种技术进行消除.为确定地磁场的影响程度,需先测定地磁场的磁感应强度的大小,在地球的北半球可将地磁场的磁感应强度分解为水平分量B1和竖直向下的分量B2,其中B1沿水平方向,对电子束影响较小可忽略,B2可通过以下装置进行测量.如图11所示,水平放置的显像管中电子(质量为m,电荷量为e)从电子枪的炽热灯丝上发出后(初速度可视为0),先经电压为U的电场加速,然后沿水平方向自南向北运动,最后打在距加速电场出口水平距离为L的屏上,电子束在屏上的偏移距离为d.
图11
(1)试判断电子束偏向什么方向;
(2)试求地磁场的磁感应强度的竖直分量B2.
(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4l,3l).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
图12
(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?
(2)粒子运动的速度可能是多少?
在如图所示的电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线MM′与NN′之间的安培力的大小分别为Fa、Fb,可判断这两段导线( )
图1
A.相互吸引,Fa>Fb B.相互排斥,Fa>Fb
C.相互吸引,Fa<Fb D.相互排斥,Fa<Fb
把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触,并使它组成如图所示的电路图.当开关S接通后,将看到的现象是( )
A.弹簧向上收缩
B.弹簧被拉长
C.弹簧上下跳动
D.弹簧仍静止不动
如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,它的正中间的上方固定一根
长直导线A,现使导线内通过垂直于纸面向里的恒定电流,则磁铁受到
桌面的支持力大小变化情况是 ( )
A.不变 B.减小 图 3
C.增大 D.无法判断
在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,过c点的导线所受安培力的方向( )
A.与ab边平行,竖直向上 图4
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图甲所示的螺线管,当该螺线管中通以电流为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B;若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管,并通以电流也为I的电流时,在螺线管内中部的磁感应强度大小为 ( )
图5
A.0 B.0.5B C.B D.2B
如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直 放置的平行导轨AB、CD,导轨上放有质量为m的金属棒MN,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流,且电流大小与时间成正比,即I=kt,其中k1为正恒量.若金属棒与导轨始终垂直,则如图7所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是 ( ) 图6
图7