D.先做减速运动,最后做匀速运动
二、计算题(本题共4题,共50分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
11.(12分)一种测量血管中血流速度仪器的原理如图9所示,在动脉血管左右两侧加有匀强磁场,上下两侧安装电极并连接电压表,设血管直径是2.0 mm,磁场的磁感应强度为0.08 T,电压表测出的电压为0.10 mV,则血流速度大小为多少?(取两位有效数字)
12.(12分)如图10所示为一速度选择器,也称为滤速器的原理图.K为电子枪,由枪中沿KA方向射出的电子,速率大小不一.当电子通过方向互相垂直的均匀电场和磁场后,只有一定速率的电子能沿直线前进,并通过小孔S.设产生匀强电场的平行板间的电压为300 V,间距为5 cm,垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度为0.06 T,问:
(1)磁场的方向应该垂直纸面向里
还是向外?
(2)速度为多大的电子才能通过小孔S?
13.(13分)如图11所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为、带电荷量为+q的绝缘小球,以速度0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于0较小,故难运动到最高点.如果当其运动至C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点,此时轨道弹力为零,且贴着轨道做匀速圆周运动,求:
(1)匀强电场的方向和强度;
(2)磁场的方向和磁感应强
度.
(3)小球到达轨道的末端点
D后,将做什么运动?
14.(13分)如图12所示,套在很长的绝缘直棒上的带正电的小球,其质量为,带电荷量为+,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电场强度为磁感应强度为,小球与棒的动摩擦因数为μ,求小球由静止沿棒下滑的最大加速度和最大速度(设小球电荷量不变).