题目列表(包括答案和解析)
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把一根通电的硬直导线ab放在磁场中,导线所在区域的磁感线呈弧线,如图所示,导线可以在空中自由移动和转动,导线中的电流方向由a到b,以下说法正确的是
A.a端垂直纸面向外旋转,b端垂直纸面向内旋转,当导线转到跟纸面垂直后再向下平移
B.a端垂直纸面向外旋转,b端垂直纸面向内旋转的同时向下平移
C.要产生以上弧形磁感线的磁场源,虚线框内只可能是蹄形磁铁
D.要产生以上弧形磁感线的磁场源,虚线框内可能是蹄形磁铁、条形磁铁、通电螺线管甚至是直线电流
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正负电子对撞机的最后部分的简化示意如图(1)所示(俯视图),位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子作圆运动的“容器”,经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时,具有相等的速率v,它们沿管道向相反的方向运动.在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁,即图中的A1、A2、A3……An,共n个,均匀分布在整个圆周上(图中只示意性地用细实线画了几个,其余的用细虚线表示),每个电磁铁内的磁场都是匀强磁场,并且磁感应强度都相同,方向竖直向下,磁场区域都是直径为d的圆形.改变电磁铁内电流的大小,就可改变磁场的磁感应强度,从而改变电子偏转的角度.经过精确的调整,首先实现电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动,这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在电磁铁的同一条直径的两端,如图(2)所示.这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备.
(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的.
(2)已知正、负电子的质量都是m,所带电荷都是元电荷e,重力可不计.求电磁铁内匀强磁场的磁感应强度B的大小.
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