如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a,长度为()。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道,粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,粒子电荷量为,不计粒子的重力、粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中运动的圆弧半径为 |
B.粒子质量为 |
C.管道内的等效电流为 |
D.粒子束对管道的平均作用力大小为 |
更新时间:2024-03-26 15:56:15
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【推荐1】如图所示,CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨,CD、MN部分与水平面平行,DE和NP与水平面成30°,间距L = 1 m,CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1 = 1 T,DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B2 = 2 T。两根完全相同的导体棒a、b,质量均为m = 0.1 kg,导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为μ = 0.2,导体棒a与导轨DE、NP之间无摩擦。导体棒a、b的电阻均为R = 1 Ω。开始时,b棒静止在导轨上,现在由静止释放a棒,运动过程中a、b棒始终不脱离导轨,除导体棒外其余电阻不计,滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等,g取10 m/s2,则( )
A.b棒开始向右滑动时a棒的速度v = 0.2 m/s |
B.若经过1 s,b棒开始滑动,则此过程中,a棒发生的位移为0.24 m |
C.若将CDNM面上的磁场竖直向上,大小不变,b棒始终在水平导轨上,经过足够长的时间,a棒做匀速运动 |
D.若将CDNM面上的磁场竖直向上,大小不变,b棒始终在水平导轨上,经过足够长的时间,b棒做匀加速运动 |
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【推荐2】如图甲所示是电容器充、放电电路。配合电流传感器,可以捕捉瞬间的电流变化,并通过计算机画出电流随时间变化的图像。实验中选用直流8V电压,电容器选用电解电容器。先使单刀双掷开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可瞬间完成。然后把单刀双掷开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流传入计算机,图像上显示出放电电流随时间变化的I-t曲线,如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.电解电容器用氧化膜做电介质,由于氧化膜很薄,所以电容较小 |
B.随着放电过程的进行,该电容器两极板间电压逐渐减小 |
C.由传感器所记录的该放电电流图像可以估算出该过程中电容器的放电电荷量 |
D.通过本实验可以估算出该电容器的电容值 |
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【推荐1】如图所示,水平向右的匀强磁场的磁感应强度,长的直导线通有的恒定电流,导线平行于纸面与成的夹角时,发现其不受安培力而将导线垂直于纸面放置时,可测出安培力为2N,则该区域存在的另一匀强磁场的大小和方向可能是
A.大小为,方向竖直向上 |
B.大小为,方向竖直向上 |
C.大小为,方向在纸面内与导线成 |
D.大小为,方向在纸面内与导线成 |
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【推荐2】如图所示,在磁感应强度大小为的匀强磁场中,等腰直角三角形导线框以直角边为轴按图示方向以的角速度匀速转动,边的边长为,闭合导线框的总电阻为.若从图示位置开始计时(时刻),则( )
A.时,通过边的电流方向从a到b |
B.回路中感应电动势的最大值为 |
C.内,导线框产生的焦耳热为 |
D.时,边受到的安培力大小为 |
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【推荐1】如图所示,等腰直角三角形abc区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为三个相同的带电粒子从b点沿bc方向分别以不同的速度、、射入磁场,在磁场中运动的时间分别为、、,且直角边bc的长度为L,不计粒子的重力,下列说法正确的是
A.三个速度的大小关系可能是 |
B.三个速度的大小关系可能是 |
C.粒子的比荷 |
D.粒子的比荷 |
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【推荐2】如图所示,直线OP把坐标系Oxy分成I区域和II区域,区域I中的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外;区域Ⅱ中的磁感应强度为2B,方向垂直纸面向内。边界上的P点坐标为(4L,3L)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点平行于y轴负方向射入区域I,经过一段时间后,粒子恰好经过原点O。忽略粒子重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。则下列说法中正确的是( )
A.该粒子一定沿y轴负方向从O点射出 |
B.该粒子射出时与y轴正方向夹角可能是74° |
C.该粒子在磁场中运动的最短时间 |
D.该粒子运动的可能速度为 |
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【推荐3】如图所示,在xOy平面的一、二、三象限内存在垂直纸面向外,磁感应强度的匀强磁场,第四象限存在沿x轴负方向的匀强电场,电场强度,ON为处于y轴负方向的弹性绝缘薄挡板,长度为9m,M点为x轴正方向上的一点,。现有一个比荷大小为的带正电粒子(可视为质点且重力不计),从挡板下端N处小孔的右侧某处由静止释放,经匀强电场加速后从N处小孔沿x轴负方向射入磁场,若与挡板相碰就以原速率弹回,且碰撞时间不计,碰撞时电荷量不变,粒子最后都能到达M点(粒子经过x轴正方向时就被吸附),则带电粒子从释放点到N点距离的可能值为(结果保留2位有效数字)( )
A.1.5m | B.2.8m | C.4.2m | D.5.0m |
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