一足夠長(zhǎng)的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L(zhǎng),現(xiàn)從ad中點(diǎn)O垂直于磁場(chǎng)射入一帶電粒子,速度大小為v0,方向與ad邊夾角為α=30°,如圖所示
已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m(重力不計(jì)).
(1)若粒子帶負(fù)電,且恰能從d點(diǎn)射出磁場(chǎng),求v0的大小;
(2)若粒子帶正電,且粒子能從ab邊射出磁場(chǎng),求v0的取值范圍.
用兩個(gè)一樣的彈簧吊著一根銅棒,銅棒所在虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),棒中通以自左向右的電流(如圖所示),當(dāng)棒靜止時(shí),兩彈簧秤的讀數(shù)為F1;若將棒中的電流方向反向(大小保持不變),當(dāng)棒靜止時(shí),兩彈簧秤的示數(shù)為F2,且F2>F1,根據(jù)這兩個(gè)數(shù)據(jù),試求:
(1)磁場(chǎng)的方向;
(2)安培力的大小以及銅棒的重力.