D.FN1<FN2,α中电流方向向里5.如图3-28所示是磁流体泵的示意图。已知磁流体泵是高为h的矩形槽,槽左右相对两侧壁是导电板,它们之间的距离为l,两导电板加上电势差为U的电场,垂直于纸面的前后两非导电板间加上磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,槽的下部与水银面接触,上部与竖直的非导电管相连。已知水银的密度为ρ,电阻率为r,重力加速度为g。试问:(1)水银能上升的条件;(2)在满足(1)问的条件下,水银能上升的高度。6.如图3-29-劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框αbed,be边长为I,线框下边部分处于匀强磁场中,磁感应强度大小为E,方向与线框平面垂直向里,线框中通以如图方向的电流,开始时线框处于平衡状态,现令磁场反向,磁感应强度大小仍为E,线框达到新的平衡。求此过程中线框位移的大小Δx和位移方向。7.如图3-30所示,质量m=0.lg的小球,带有q=5×10-4C的正电荷,套在一根与水平方向成θ=37。角的绝缘杆上。小球可以沿杆滑动,与杆间的动摩擦因数µ=0.4,这个装置放在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,求小球无初速释放后沿杆下滑的最大加速度和最大速度。8.如图3-31所示,在B=0.1T的匀强磁场中画出边长为L=8cm的正方形EFGH,内有一点p,它与EH和HG的距离均为1cm,在P点有一个发射正离子的装置,能够连续不断地向纸面内的各个方向发射出速率不同的正离子,离子的质量为1.0×10-14kg,电荷量为1.0×lO-5C,离子的重力不计,不考虑离子之间的相互作用。(计算结果保留根号)(1)速率为5×106m/s的离子在磁场中运动的半径是多少厘米?(2)速率在什么范围内的离子不可能射出正方形区域?(3)速率为5×106m/s的离子在GF边上离G的距离多少厘米的范围内可以射出。(4)离子要从GF边上射出正方形区域,速度至少应有多大?
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