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1 . 磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体(含有大量正、负带电粒子)垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接,上、下板就是一个直流电源的两极。稳定时两板间等离子体有电阻。忽略边缘效应,下列判断正确的是( )
A.上板为负极 |
B.上、下两极板间的电压![]() |
C.等离子体浓度越高,电动势越大 |
D.垂直两极板方向(即上、下方向)等离子体粒子受洛伦兹力(分力)和电场力平衡 |
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2 . 光滑刚性绝缘正三角形框内存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,长为L的CD边中点P开有一个小孔,如图所示。质量为m、电荷量为q的正电粒子从P点沿垂直于CD边射入磁场后,与正三角形的边发生两次碰撞,再从P点垂直于CD边离开磁场。粒子在每次碰撞前、后瞬间,平行于边方向的速度分量不变,垂直于边方向的速度分量大小不变、方向相反,电荷量不变,不计重力。则粒子的初速度为( )
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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3 . 如图所示,半圆形的绝缘环上均匀分布有正电荷,AB是竖直直径,直导线与圆心O等高且水平固定,直导线中有向右的恒定电流,将半圆环绕AB所在直线沿顺时针方向(从上向下看)匀速转动,则直导线受到的安培力方向( )
A.向上 | B.向下 |
C.垂直纸面向里 | D.垂直纸面向外 |
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4 . 如图所示,xOy直角坐标系的第一象限内,半径为a的
圆弧外存在范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。位于O点的粒子源向第一象限内的各个方向均匀发射完全相同的带正电的粒子,粒子速度大小均为v,比荷
。经过一段时间后发现发射出的总粒子中有
的粒子可以回到O点,不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用,则磁感应强度大小为( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c02bec8da6eda8778ffebdbf7d3aa26a.png)
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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5 . 如图,静止在匀强磁场中的原子核X发生一次衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核均垂直于磁感线方向运动。已知大小圆半径和周期之比分别为n、k,且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针方向旋转。设该过程释放的核能全部转化成射线粒子和反冲核的动能,已知该衰变前后原子核质量亏损为m,光速为c。下列说法正确的是( )
A.该匀强磁场的方向垂直于纸面向外 |
B.大圆是反冲核的运动轨迹 |
C.原子核A的原子序数是![]() |
D.反冲核的动能为![]() |
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6 . 2023年12月1日发生了大地磁暴.当天,北京上空罕见地出现了绚丽多彩的极光.极光常常出现于高纬度地区上空,一般呈带状、弧状、幕状、放射状,这些形状有时稳定有时做连续性变化。来自太阳的高能带电粒子与大气层分子和原子碰撞,使被撞击的分子和原子发光.极光产生的条件有三个:大气、磁场、高能带电粒子。下列说法正确的是( )
A.高能带电粒子来自太阳,这种带电粒子流(太阳风)进入地球磁场时发光形成极光 |
B.带电粒子流与大气中的分子和原子碰撞,发生核反应,放射出射线形成极光 |
C.地磁场使得带电粒子不能径直到达地面,而是被“运到”地球的南北两极 |
D.地磁场对赤道的保护较好,对两极的保护较弱,是因为赤道上空磁场更强 |
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7 . 随着时代的发展,新能源汽车已经走进了我们的生活,如图所示是新能源汽车的电磁阻尼减震装置。当车轮经过一个凸起的路面时车轮立即带动弹簧和外筒向上运动,线性电机立即产生垂直纸面向里的匀强磁场并以速度v向下匀速通过正方形线圈,达到减震的目的。已知线圈的匝数为n,线圈的边长为L,磁感应强度为B,线圈总电阻为r,下列说法正确的是( )
A.图示线圈中感应电流的方向是先顺时针后逆时针 |
B.当磁场进入线圈时,线圈受到的安培力的方向向下 |
C.若车轮经过坑地时,电机立即产生垂直纸面向里的磁场,磁场向下运动也可实现减震 |
D.当磁场刚进入线圈时,线圈受到的安培力大小为![]() |
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8 . 如图所示,两根相距为d的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为
,导轨间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场,两导轨左端连接一个电动势为E、内电阻为r的电源,在两导轨间轻放一根长为d、电阻为R的导体棒,导体棒恰能保持平衡,导轨电阻不计,则( )
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A.若已知磁感应强度为B,则可求得棒的质量![]() |
B.若已知棒的质量m,则可求得磁感应强度![]() |
C.若电流和磁场同时反向,则导体棒将向上加速 |
D.若电流和磁场同时反向,则导体棒将向下加速 |
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9 . 如图所示,半径为R圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外。质量为m、电荷量为
的带电粒子由A点沿平行于直径
的方向射入磁场,最后经过C点离开磁场。已知弧
对应的圆心角为60°,不计粒子重力。则( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d78abbad68bbbf12af10cd40ef4c353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9abaeba15f3abdd877bc701af52c5cd9.png)
A.粒子运动速率为![]() |
B.带电粒子运动过程中经过圆心O |
C.粒子在磁场中运动的时间为![]() |
D.粒子在磁场中运动的路程为![]() |
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10 . 如图所示,玻璃圆管内壁光滑、竖直放置在方向竖直向上、磁感应强度B随时间均匀减小的磁场中。有一带正电的小球(可视为质点),以速率v0沿逆时针方向从管口上端贴着管壁水平射入管内,经过一段时间后从底部离开圆管,小球从下端离开玻璃管时磁场还没减小到0,若再次重复该过程,小球以相同速率v0进入管内,同时撤去磁场,设运动过程中小球所带电量不变,空气阻力不计。下列说法正确的是( )
A.撤去磁场后小球离开管口的速率小于有磁场时的速率 |
B.撤去磁场后小球离开管口的时间大于有磁场时的时间 |
C.有磁场时小球对玻璃管的压力一定不断增大 |
D.小球两次在玻璃管中运动时,都只有重力做功,故小球与地球组成的系统机械能守恒 |
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