洛倫茲力習(xí)題及答案

《洛倫茲力習(xí)題及答案》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、磁場、洛倫茲力1.制藥廠的污水處理站的管道中安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，當(dāng)含有大量正負(fù)離子（其重力不計(jì)）的污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，利用電壓表所顯示的兩個(gè)電極間的電壓U，就可測出污水流量Q（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積）．則下列說法正確的是（）A．后表面的電勢一定高于前表面的電勢，與正負(fù)哪種離子多少無關(guān)B．若污水中正負(fù)離子數(shù)相同，則前后表面的電勢差為零C．流量Q越大，兩個(gè)電極間的電壓U越大D．污水中離子數(shù)越多

2、，兩個(gè)電極間的電壓U越大2.長為L的水平板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力），從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A.使粒子的速度vC.使粒子的速度v>D.使粒子的速度

3、　　　B．粒子從b到a，帶正電C．粒子從a到b，帶負(fù)電　　　　　D．粒子從b到a，帶負(fù)電4.在傾角為α的光滑斜面上，置一通有電流為I、長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示，試問：（1）欲使棒靜止在斜面上，外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向.（2）欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無壓力，外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向.（3）分析棒有可能靜止在斜面上且要求B垂直L，應(yīng)加外磁場的方向范圍.α╮5.如圖所示，在跟水平面成370角且連接電源的金屬框架上，放一條長30cm，重為0.3N的金屬棒ab，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向垂直于框架平面向上，當(dāng)通過金屬棒的電流

4、為2A時(shí)，它剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，求金屬棒所受摩擦力的大小和方向.(0.06N,沿斜面向下)37°37°abB1dUOB2E6.質(zhì)譜儀主要用于分析同位素，測定其質(zhì)量、荷質(zhì)比.下圖為一種常見的質(zhì)譜儀，由粒子源、加速電場(U)、速度選擇器(E、B1)和偏轉(zhuǎn)磁場(B2)組成.若測得粒子在回旋中的軌道直徑為d，求粒子的荷質(zhì)比。7.下圖為一磁流體發(fā)電機(jī)示意圖，將氣體加高溫使其充分電離，以高速度v讓電離后的等粒子體通過加有勻強(qiáng)磁場的a、b板的空間，若a、b間的距離為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢為多大?vabvRK8.如圖所示，勻強(qiáng)電場方向水平向右，勻強(qiáng)磁場方向垂直

5、于紙面向里，一質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒以速度v與磁場方向垂直，與電場成45°角射入復(fù)合場中，恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求電場強(qiáng)度E的大小，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.╮Ev450B9.水平面MN上方有正交的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B，方向如圖所示.水平面MN是光滑、絕緣的.現(xiàn)在在平面上O點(diǎn)放置質(zhì)量為m、電量為+q的物體，物體由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，求物體在水平面上滑行的最大速度和最大距離.OMEN10.示，質(zhì)量為m，帶電量為球+q的小環(huán)沿著穿過它的豎直棒下落，棒與環(huán)孔間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.勻強(qiáng)電場水平向右，場強(qiáng)為E，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在小環(huán)下落，求：EB（

6、1）小環(huán)的速度為多大時(shí)，它的加速度最大？（2）小環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度可達(dá)到多少？××××××××××××××××××××××××××××××××╯αEMNBOyx11.如圖所示，在地面附近，坐標(biāo)系xoy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在x<0的空間內(nèi)還有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E.一個(gè)帶正電荷的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點(diǎn)，始終沿著與水平方向成α＝300的斜向下的直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入x>0區(qū)域.要使油滴進(jìn)入x>0的區(qū)域后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在x>0區(qū)域內(nèi)加一個(gè)勻強(qiáng)電場.若帶電油滴做圓周運(yùn)動(dòng)通過x軸的N點(diǎn)，且M

7、O=NO.求：（1）油滴運(yùn)動(dòng)的速度大小.（2）在x>0空間內(nèi)所加電場的場強(qiáng)大小和方向.12.如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L，兩板間距離為d，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場。不計(jì)粒子重力。試求：（1）兩金屬板間所加電壓U的大??；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）在圖中畫出粒子再次進(jìn)入電場的運(yùn)動(dòng)軌跡，v0BMNPQm,-qLd并標(biāo)出粒子再次從電場中飛出的位置與速度方向。13、如圖

8、所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁