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在兩根平行長直導線MN中,(如圖11-1-2所示),通以同方向同強度的電流,導線框abcd和兩導線在同一平面內(nèi),線框沿著與兩導線垂直的方向,自右向左在兩導線間勻速移動,在移動過程中,線框中感應電流方向怎樣?

圖11-1-2

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線圈在長直導線電流的磁場中作如圖11-1-1所示的運動:A向右平移,B向下運動,C繞轉軸轉動(ad邊轉向外),D從紙面向紙外作平動,E向上平動(E線圈有缺口),判斷線圈中是否有感應電流.

圖11-1-1

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電視機的顯像管中,電子束的偏轉是用磁偏轉技術實現(xiàn)的.電子束經(jīng)過電壓為U的加速電場后,進入一圓形勻強磁場區(qū),如圖10-4-12所示.磁場方向垂直于圓面.磁場區(qū)的中心為O,半徑為r.當不加磁場時,電子束將通過O點而打到屏幕的中心M點.為了讓電子束射到屏幕邊緣P,需要加磁場,使電子束偏轉一已知角度θ,此時磁場的磁感應強度B應為多少?

圖10-4-12

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加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置.圖10-4-11中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖,其中加速管的中部b處有很高的正電勢U,a、c兩端均有電極接地(電勢為零).現(xiàn)將速度很低的負一價碳離子從a端輸入,當離子到達b處時,可被設在b處的特殊裝置將其電子剝離,成為n價正離子,而不改變其速度大小.這些正n價碳離子從c端飛出后進入一與其速度方向垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中,在磁場中做半徑為R的圓周運動.已知碳離子的質量m=2.0×10-26 kg,U=7.5×105 V,B=0.05 T,n=2,基元電荷e=1.6×10-19 C,求R.

圖10-4-11

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在同時存在勻強電場和勻強磁場的空間中取正交坐標系Oxyz(z軸正方向豎直向上),如圖10-4-10所示.已知電場方向沿z軸正方向,場強大小為E;磁場方向沿y軸正方向,磁感應強度的大小為B;重力加速度為g.問:一質量為m、帶電量為+q的從原點出發(fā)的質點能否在坐標軸(x、y、z)上以速度v做勻速運動?若能,m、q、E、B、v及g應滿足怎樣的關系?若不能,說明理由.

圖10-4-10

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釷核23090Th發(fā)生衰變生成鐳核22688Th并放出一個粒子.設該粒子的質量為m、電荷量為q,它進入電勢差為U的帶窄縫的平行板電極S1和S2間的電場時,其速度為v0,經(jīng)電場加速后,沿Ox方向進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場,Ox垂直平板電極S2,當粒子從P點離開磁場時,其速度方向與Ox方向的夾角θ=60°,如圖10-4-9所示,整個裝置處于真空中.

圖10-4-9

(1)寫出釷核衰變方程;

(2)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌道半徑R;

(3)求粒子在磁場中運動所用時間t.

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環(huán)型對撞機是研究高能粒子的重要裝置.帶電粒子被電壓為U的電場加速后,注入對撞機的高真空環(huán)狀空腔內(nèi),在勻強磁場中做半徑恒定的勻速圓周運動.帶電粒子局限在空環(huán)狀腔內(nèi)運動,粒子碰撞時發(fā)生核反應.關于帶電粒子的比荷q/m、加速度電壓U和磁感應強度B以及粒子運動的周期T的關系有如下判斷,其中正確的是(    )

A.對于給定的U,q/m越大,則B應越大

B.對于給定的U,q/m越大,則B應越小

C.對于給定的帶電粒子,U越大,則T越小

D.對于給定的帶電粒子,不管U多大,T都不變

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如圖10-4-8所示,一束由質子、電子和α粒子組成的射線,在正交的電磁場中沿直線OO′從O′點射入勻強磁場B2形成3條徑跡,下列說法正確的是(    )

圖10-4-8

A.各粒子通過O′點的動量相等                B.3是質子的徑跡

C.1是質子的徑跡                                  D.2是質子的徑跡

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如圖10-4-7所示,a、b是位于真空中的平行金屬板,a板帶正電,b板帶負電,兩板間的電場為勻強電場,場強為E.同時在兩板之間的空間中加勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應強度為B.一束電子以大小為v0的速度從左邊S處沿圖中虛線方向入射,虛線平行于兩板,要想使電子在兩板間能沿虛線運動,則v0、E、B之間的關系應該是(    )

圖10-4-7

A.v0=E/B            B.v0=B/E               C.v0=             D.v0=

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如圖10-4-6中虛線所示的區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場.取坐標如圖,一帶電粒子沿x軸正方向進入此區(qū)域,在穿過此區(qū)域的過程運動方向始終不發(fā)生偏轉.不計重力的影響,電場強度E和磁感應強度B的方向可能是(    )

圖10-4-6

A.E和B都沿x軸方向                           B.E沿y軸正向,B沿z軸正向

C.E沿z軸正向,B沿y軸方向                D.E、B都沿z軸方向

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