作业磁场对电流和带电粒子的作用

1、平面内)，则导线与电流板间长度内的作用力大小为【】作业号： 专业：I 2I 2I 2I 2(A) 0 ln 2 ； 0 ln 2 ；(C) 0 ln 2 ；(D) 0 ln 2 。(B)2 2a2 a22 a2 2a206. 在同一平面上依次有 a, b, c 三根等距离平行放置的长直导线，通有同方向的电流依次为1A 、2 A 、2 A ，它单元十二 磁场对电流和带电粒子的作用Fc ，则 b们所受力的大小依次为为【】Fc 选择题(A) 4/9；(B) 8/15；(C) 8/9；(D) 1。01. 如图 Q_02152 所示，导线框abcd 置于均匀磁场中( B 的方向竖直向上)， 线框可绕 A

2、B 轴转动。导线通电时，转过 角后，达到稳定平衡，如果导线改用密度为原来 1/2 的材料做，欲保持原来的稳定平衡位置(即 不变)， 可07. 一电子在水平面内绕一质子作半径为 R ，角速度为 的圆周运动，该处有一水平的匀强磁场 B ，该电荷系统受到的磁力矩为【】以采用哪一种办法？ (导线是均匀的)(A )将磁场 B 减为原来的 1/2 或线框中电流强度减为原来的 1/2；将导线的bc 部分长度减小为原来的 1/2；将导线ab 和cd 部分长度减小为原来的 1/2；将磁场 B 减少 1/4， 线框中电流强度减少 1/4。【】qR2BqR2BM M (A)；(B)；4qR2B22qR2BM M (

3、C)(D)；。3308.一平面载流线圈置于均匀磁场中，下列说法正确的是只有正方形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零；只有圆形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零；任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力和力矩一定为零；任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力一定为零，但力矩不一定为零。【】02. 在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积 A1 2 A2 ，通有电流 I1 2I2 ， 它们所受的最大磁力矩之比 M1 / M 2如图 Q_02172 所示，有一矩形线圈 AOCD ，通过如图方向的电流 I ，将它置于均匀磁场 B 中， B 的方向与09.x等于(A) 1；【】方向一致，线圈平面与 x 轴之间的夹角

4、为 ， 900 ，若 AO 边在Oy 轴上，且线圈可绕Oy 轴转动，(B) 2；(C) 4；(D) 1/4则线圈将作使 角减小的转动；作使 角增大的转动；不会发生转动；如何转动尚不能判定。【】03. 有一由 N 匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a ， 通有电流 I ， 置于均匀外磁场 B 中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩 Mm 值为：【】(A)3Na2IB / 2 ；(C)3Na2IB sin 600 ；(B)3Na2IB / 4 ；(D) 0 。04. 如图 Q_02153 所示，在磁感应强度 B 的均匀磁场中，有一园形载流导线，流元，则它们所受力大小的关系为a,

5、 b, c 是其上三个长度相等的电【】Fc ；Fa ；Fc ；Fb 。(A)(C)(B)(D)10. 一带电粒子以速度 v 垂直射入匀强磁场 B 中，它的运动轨迹是半径为 R 的圆， 若要半径变为2R ，磁场 B 应变为：【】(C) 1 B ；(D)2 B 。(A) 2B ；(B) 2B ；22，均匀磁场垂直纸面向里，由两条轨迹可以11. 如图 Q_02163 所示是从云室中拍摄的正电子和负电子的轨迹判断【】(A) a 是正电子，动能大；(C) a 是负电子，动能大；(B) a 是正电子， 动能小；(D) a 是负电子，动能小。05. 如图 Q_02154 所示，无限长直载流导线与一个无限长薄

6、电流板闭合回路，电流板宽为a (导线与板在同一Page 1 of 4Created by XCH12. 从电子枪同时射出两电子，初速分别为 v 和2v ，方向如图 Q_02164 所示，经均匀磁场偏转后，先回到出发点的是：(A) 同时到达【】(B) 初速为 v 的电子(C) 初速为2v 的电子18. 如图 Q_02248 所示，平行放置在同一平面内的三条载流长直导线，要使导线 AB 所受的力等于零，13. 通有电流 I 、厚度为 D 、横截面积为 S 导体，放在磁感应强度 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表则 x 等于。19. 均匀磁场 B 中放一均匀带正电荷的圆环，半径为 R ，电荷

7、线密度为 ，圆环可绕与环面垂直的转轴旋转，转面，如图 Q_02174 所示，现测得导体上下面电势差为V ，则导体的霍尔系数等于：【】(A) VDS ；(B) IBVVS(D) IVS(E) VDIB；(C)；IBDSIBDBD轴与磁场 B 垂直，当圆环以角速度 转动时，圆环受到的磁力矩为。20. 如图 Q_02161 所示，在一均匀磁场中，一半径为 R 的载流半圆线圈由图示位置旋转 ，外磁场 B 所作的2功。二 填空题14. 一圆线圈的半径为 R ，载有电流 I ，置于均匀外磁场 B 中，如图 Q_02155 所示，在不考虑载流圆线圈本身所激发的磁场的情况下，线圈导线上张力为 (已知载流圆线圈

8、法线方向与 B 的方向相同)。21. 如图 Q_02162 所示，一等腰直角三角形 ACD ，直角边长为a ， 线圈维持恒定电流 I (电流方向)， 放在磁感应强度为 B 的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向平行，。如果 AC 边固定， D 点绕 AC 边向纸15. 一半园形载流线圈，半径为 R ，载有电流 I ，放在如图 Q_02156 所示的匀强磁场 B 中，面外旋转 /2 ，则磁力所作的功为； 如果CD 边固定， A 点绕CD 向纸面外旋转 /2 ，线圈每边受到的力， 如果 AD 边固定， C 点绕 AD 边向纸面外旋转 /2 ，则磁力所作的则磁力作的功为线圈受到的合力。功为。(利用磁力做的

9、功 A I (2 1 ) 来计算)线圈的磁矩，受到的磁力矩。16. 有两个竖直放置彼此绝缘的环形刚性导线(它们的直径几乎相等)，可以绕它们的共同直径放在互相垂直的位置上，若给它们通以电流，则它们转动的最后状态是转动，把它们22. 若质子和电子都在垂直于同一磁场的平面内作半径相同的圆周运动，它们的质量分别为mp and me ， 则:。1)质子和电子的动量大小之比为；17. 形状如图 Q_02247 所示的刚性导线，通有电流 I ，放在与匀强磁场垂直的平面内，导线所受的磁场2)质子和电子的动能之比为；力。Page 2 of 4Created by XCH3) 质子和电子各自绕圆形轨道一周所需时间

10、比为。31. 如图 Q_02159 所示，有一半径为 R 的圆形电流 I ， 在沿其直径 AB 方向上有一无限长直线电流 I ，方向见23. 在电场强度 E 和磁感应强度 B某一时刻速度 v 的一致的匀强电场和匀强磁场中，有一运动着的电子，21方向如图 Q_02166 所示，则该时刻运动电子的法向和切向加速度的大小分别为(设电子的质量m ，电量e )：图，求：半圆弧 AaB 所受作用力的大小和方向；整个圆形电流所受作用力的大小和方向。； 三 判断题在均匀磁场中，力公式 F L Idl B 就可简化为 F IL B 。24.【】25.均匀磁场中有一均匀带电的导体球壳，绕直径转动。如果转动轴和磁场

11、平行，则该导体球壳受到磁力矩的作32. 如图 Q_02177 所示，一半径为 R 的无限长圆柱面导体，其上电流与其轴线上一无限长直导线的电流等值反向，电流 I 在半圆柱面上均匀分布。求：用最大。【】一段电流元 Idl 在磁场中受到的26.27.力总是垂直于磁场方向。【】1) 轴线上导线长度所受的力；两个平行放置的同轴圆环形导体，若通以电流后，它们彼此排斥，则两环中电流的方向平行。2) 若将另一无限长直导线(通有大小和方向与半圆柱面相同的电流 I )代替圆柱面，产生同样的作用力，该导线应放何处？【 力也不作功。【】28.一个电子在磁场中作圆周运动时，力不作功；当它作螺旋线运动时，】29.如果一个

12、电子在通过空间某一区域时不偏转，则这个区域一定没有磁场。四计算题30. 一无限长直导线通以电流 I1 ， 其旁有一等腰直角三角形线圈通以电流 I2 ，线圈与长直导线在同一平面内，如图 Q_02157 所示。求bc, ca 两段导线所受的力。Page 3 of 4Created by XCH35. 如图 Q_02173 所示，一个均匀磁场 B 只存在于垂直于图面的 P 平面右侧， B 的方向垂直于图面向里，一质量为m ，电荷为 q 的粒子以速度 v 射人磁场，v 在图面内与界面 P 成某一角度那么粒子在从磁场中射出前是做半径为 R 的圆周运动，如果 q 0 时，粒子在磁场中的路径与边界围成的平面区域的面积为 S ，那么 q 0 时，其路径与边界围成的平面区域的面积是多大？33. 如图 Q_02171 所示，长为l 的细杆均匀分布着电荷 q ，杆绕垂直杆并经过其中心的轴，以恒定的角速度 旋转，此旋转带电杆的磁矩大小是多少？36. 有两个与纸面垂直的磁场以平面 AA 为界面，如图Q_02168 所示。已知它们的磁感应强度的大小分别为B and 2B ， 设有一质量为m ， 电荷量为 q 的粒子以速度 v 自下向上地垂直射达界面 AA ，运动的轨迹，并求出带电粒子运动的周期和沿分