大学物理第7章习题

班级 学号 姓名 第7-1 磁场 磁感应强度 磁场对运动电荷的作用 一．选择题

1. 一匀强磁场，其磁感强度方向垂直于纸面（指向如图），两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示，则（ ）

（A）两粒子的电荷必然同号；

（B）粒子的电荷可以同号也可以异号； ??B

（C）粒子的动量必然不同；

（D）粒子的运动周期必然不同。

2. 图为四个带电粒子在0点沿相同的方向垂直于磁感线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片，磁场方向垂直纸面向外，轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电荷大小也相等，则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是（ ）

a b （A）oa

（B）ob ??B （C）oc （D）od c

o

d

二．计算题

3.图所示为一个电子通过大小为B1和B2的两个均匀磁场区域的路径。它在每个区域中的路径都是半圆，（a）哪个磁场较强？（b）两个磁场各是什么方向？（c）电子在B1的区域中所花费的时间是大于、小于、还是等于在B2的区域中所花费的时间？

4.在图中，一带电粒子进入均匀磁场B的区域，通过半个圆，然后退出该区域。该粒子是质子还是电子。它在该区域内度过130ns。（a）B的大小是多少？（b）如果粒子通过磁场被送回（沿相同的初始路径），但其动能为原先的2倍。则它在磁场内度过多长时间？

5. 一质子以速度?0?1.0?107m?s?1射入B?1.5T的匀强磁场中，其速度方向与磁场方向成30角，计算：（1）质子螺旋运动的半径；（2）螺距；（3）旋转频率。 （质子质量me?1.67?10?27kg,e?1.6?10?19C）

?

班级 学号 姓名 第7-2毕奥—萨伐尔定律

1. 一个载有电流i的直导线被分成两个相同的半圆圈，在所形成的圆形回路的中心C处，磁感应强度为 。

题1图 题2图 题3图 2. 两根长直导线互相平行地放置在真空中，如图所示，其中电流I1?I2?10A，已知

P I

R

I1 I2

O PI1?PI2?0.5m,PI1垂直于PI2，则P点的磁感应强度大小 ，方向

是 。

3. 一载有电流I的无限长直导线，弯成如图所示形状，则O点的磁感应强度为 。

4. 如图所示，两根半无限长载流导线接在圆导线的A、B两点，圆心O和EA的距离为R，且在KB的延长线上，AO垂直于BO，如导线ACB部分的电阻是AB部分电阻的2倍，当通有电流I时，求中心O点的磁感应强度。

5. 图所示为一宽度为w的长薄条带的截面，它载有均匀分布的，流入页面的总电流i。计算在薄条的平面内，距离其边缘为d的磁感应强度的大小和方向。（提示：想象薄条板由许多长而细的平行导线构成。）

6. 如图所示，两条无限长直载流导线垂直而不相交，其间最近距离为d?2.0cm，电流分别为I1?4.0A和I2?6.0A，P点到两导线的距离都是d，求P点的磁感应强度。

班级 学号 姓名 第7-3 磁场对载流导线的作用

1.一个半圆形回路，半径R?10cm，通有电流I?10A，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如图所示，若磁感应强度B?5?10T，求线圈所受力矩的大小及方向。

2. 如图所示，有长50cm的直导线，质量m?10g，用轻绳平挂在B?1.0T的外磁场中，导线通有电流I，I的方向与外磁场方向垂直。若每根轻绳能承受的拉力为0.1N，试问导线中电流为多大时，刚好使轻绳被拉断？

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