强磁场中,磁场垂直纸面向里,则线圈所
受磁场力的合力为
。
10.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度,其值为B22μ,式中B是磁
感应强度μ是磁导率,在空气中μ为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的
磁感应强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力
将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l,并测出拉力F,如图所示。因为F所做的功等于间隙
中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B____
。
11.如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度υ射入
宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ600。则电子穿
越磁场的时间为
。
υA
××
×
B×
θ
B
××
d××
第9题图
第11题图6
第12题图11
12.如图所示,倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止。已知直导线长
f为l,质量为m,通过的电流为I,整个装置处在匀强磁场中,则(1)匀强磁场的磁感强度的最小值B1是多少?它的方向是什么?(2)如果要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力,则匀强磁场的磁感强度的最小值B2是多少?它的方向是什么?
13.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O,半径为r。当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多少?
14.如图a所示的平面坐标系xOy,在整个区域内充满了匀强磁场,磁场方向垂直坐标平面,磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示,开始时刻,磁场方向垂直纸面向内如图。
ft0时刻,有一带正电的粒子不计重力从坐标原点O沿x轴正向进入磁场,初速度为v02103ms。已知正粒子的比荷为10104Ckg,其它有关数据见图中标示。试求:
41t3
104s时刻,粒子的坐标。2粒子从开始时刻起经多长时间到达y轴。
3粒子是否还可以返回原点?如果可以,则经多长时间返回原点?
y
BT
Ov0
05x
05
432
t104s1034
图a
图b
f参考答案1、C2、B3、D4、A5、CD6、D7、C(提示:粒子进入磁场后的运动如图所示)8、BC(提示:物块运动是变加速运动r