大學(xué)物理規(guī)范作業(yè)(本一)23解答ppt課件

1、1總（23）磁力 磁力矩2一、選擇題一、選擇題1.1.兩個(gè)電子都垂直于磁場(chǎng)方向射入一均勻磁場(chǎng)而作圓周運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)電子都垂直于磁場(chǎng)方向射入一均勻磁場(chǎng)而作圓周運(yùn)動(dòng)，A A電子的速率是電子的速率是B B電子電子速率的兩倍，設(shè)速率的兩倍，設(shè)R RA A、R RB B分別為分別為A A電子與電子與B B電子的軌道半徑；電子的軌道半徑；T TA A、T TB B分別為它們各自的周分別為它們各自的周期，則期，則【 】。 解：qBmT2由 得：2/qBmvqBmvRRBABAB（A）RA:RB=2,TA:TB=2 （B）RA:RB=2,TA:TB=1（C）RA:RB=1,TA:TB=1:2 （D）RA:RB=1

2、:2,TA:TB=1 qBmvR 由 得： TA:TB=1 32.2.有一矩形線圈有一矩形線圈ACDO,ACDO,通以如圖示方向的電流通以如圖示方向的電流I,I,將它置于均勻磁場(chǎng)將它置于均勻磁場(chǎng)B B中中,B,B的方向與的方向與X X軸軸正方向一致正方向一致, ,線圈平面與線圈平面與X X軸之間的夾角為軸之間的夾角為（9090）。若）。若AOAO邊在邊在OYOY軸上，且線圈軸上，且線圈可繞可繞OYOY軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng), ,則線圈將則線圈將: :【 】（A）作）作 角減少的轉(zhuǎn)動(dòng)；（角減少的轉(zhuǎn)動(dòng)；（B）作作 角增大的轉(zhuǎn)角增大的轉(zhuǎn)動(dòng)；（動(dòng)；（C）不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)；）不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)； （D）如何轉(zhuǎn)動(dòng)尚）如何轉(zhuǎn)動(dòng)

3、尚不能確定。不能確定。B分析：（1）確定線框的磁矩方向：電流平面法線方向。m（2）確定線框的磁力矩方向BmMMIxyzoADCB4二、填空題二、填空題1. 1. 有一均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為有一均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B B，方向垂直紙面向內(nèi)。一帶正電粒子在紙面內(nèi)，方向垂直紙面向內(nèi)。一帶正電粒子在紙面內(nèi)沿圖示的方向以速率沿圖示的方向以速率v v運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)( (帶電量為帶電量為+q)+q)，此時(shí)帶電粒子所受的磁力大小，此時(shí)帶電粒子所受的磁力大小為為 ，方向是，方向是 。F分析：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受力為：BvqFqvBF 方向?yàn)榧埫鎯?nèi)垂直導(dǎo)線向右qvB紙面內(nèi)水平向右紙面內(nèi)水平向右52.2.圖示

4、圖示1/41/4圓線圈圓線圈AOBAOB通電流為通電流為I I，半徑為，半徑為R R，置于均勻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，置于均勻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B0 0的外磁場(chǎng)中，的外磁場(chǎng)中，B B0 0方向平行方向平行OAOA，則圓弧，則圓弧ABAB所受的磁力大小為所受的磁力大小為 ，方向?yàn)?，方向?yàn)?；線圈所受磁；線圈所受磁力矩大小為力矩大小為 。 分析：直弧ABABFF0BLIFAB直45sin20RBIFAB直0IRB0BmM以直代彎：安培力：磁力矩：0mBM 0241IBR0IRB0SIB4/02IBR垂直紙面向上垂直紙面向上6三、計(jì)算題三、計(jì)算題1. 1. 北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中電子在周長(zhǎng)為北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)

5、中電子在周長(zhǎng)為240m240m的儲(chǔ)存環(huán)中作軌道運(yùn)動(dòng)。已知電子的動(dòng)的儲(chǔ)存環(huán)中作軌道運(yùn)動(dòng)。已知電子的動(dòng)量是量是 ，求偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。，求偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 smkg/1049. 118解：eBPeBmvR由可得：eRPB 2/240106 . 11049. 11918T244. 072.2.一正方形線圈邊長(zhǎng)為一正方形線圈邊長(zhǎng)為150mm150mm，由外皮絕緣的細(xì)導(dǎo)線繞成，共繞有，由外皮絕緣的細(xì)導(dǎo)線繞成，共繞有200200匝（在同一平面匝（在同一平面內(nèi)），放在內(nèi)），放在B=4.0TB=4.0T的外磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線中通有的外磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線中通有I=8.0AI=8.0A的電流時(shí)，求：的電流時(shí)，求：(1)(1)線圈磁矩線圈磁矩 的的大??；大??；(2)(2)作用在線圈上的磁力