題目列表(包括答案和解析)
(20分)圖甲為某種速度選擇器示意圖,加速電場右側(cè)是一接地金屬圓筒,為加速電場兩極板上的小孔,為圓筒某一直徑兩端的小孔,abcd為豎直熒光屏,光屏與直線平行。開始時在同一水平線上。已知加速電壓為U,圓簡半徑為R,帶正電的粒子質(zhì)量為m,電量為q,圈筒轉(zhuǎn)軸到光屏的距離OP=3R(如圖乙)。不計位子重力及粒子間相互作用。
(1)若圓筒靜止且國筒內(nèi)不加磁場,粒子從小孔進人電場時的速度可忽略,求粒子通過圓筒的時間to
(2)若圓筒內(nèi)有豎直向下勻強磁場,磁感應強度大小為B,圓筒繞豎直中心軸以某一角速度逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,粒子源持續(xù)不斷地將速度不同的粒子從小孔01射人電場,經(jīng)足夠長時間,有的粒子打到圓筒上被吸收,有的通過圓筒打到光屏上產(chǎn)生亮斑。如果在光屏PQ范圍內(nèi)的任意位里均會出現(xiàn)亮斑,(如圖乙)。求粒子到達光屏時的速度大小v的范圍,以及圓筒轉(zhuǎn)動的角速度。
(1)當ab邊剛越過ff′時線圈的加速度;
(2)當ab邊運動到ff′與gg′之間的正中間位置時,線圈又恰好做勻速直線運動,從ab邊剛越過ee′到達右邊磁場正中間位置的過程中,線圈共產(chǎn)生多少熱量?
兩個相同的圓形線圈,通以方向相同但大小不同的電流I1和I2,如圖5所示。先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上,問釋放后它們的運動情況是 ( )
A.相互排斥,加速度大小相等
B.相互排斥,電流大的加速度大
C.相互吸引,加速度大小相等
D.相互吸引,電流大的加速度大
兩個相同的圓形線圈,通以方向相同但大小不同的電流I1和I2,如圖5所示。先將兩個線圈固定在光滑絕緣桿上,問釋放后它們的運動情況是 ( )
A.相互排斥,加速度大小相等
B.相互排斥,電流大的加速度大
C.相互吸引,加速度大小相等
D.相互吸引,電流大的加速度大
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