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1、1大 学 物 理 规 范 作 业总 （ 23）磁 力 磁 力 矩 2 一 、 选 择 题1.两 个 电 子 都 垂 直 于 磁 场 方 向 射 入 一 均 匀 磁 场 而 作 圆周 运 动 ， A电 子 的 速 率 是 B电 子 速 率 的 两 倍 ， 设 RA、 RB分 别 为 A电 子 与 B电 子 的 轨 道 半 径 ； TA、 TB分 别 为 它 们各 自 的 周 期 ， 则 【 】 。 解 ： qBmT 2由 得 ： 2/ qBmvqBmvRR BABAB（ A） RA:RB=2,TA:TB=2 （ B） RA:RB=2,TA:TB=1（ C） RA:RB=1,TA:TB=1:2 （
2、 D） RA:RB=1:2,TA:TB=1 qBmvR 由 得 ： TA:TB=1 3 2.有 一 矩 形 线 圈 ACDO,通 以 如 图 示 方 向 的 电 流 I,将 它 置于 均 匀 磁 场 B中 ,B的 方 向 与 X轴 正 方 向 一 致 ,线 圈 平 面 与X轴 之 间 的 夹 角 为 （ 90 ） 。 若 AO边 在 OY轴 上 ，且 线 圈 可 绕 OY轴 自 由 转 动 ,则 线 圈 将 :【 】（ A） 作 角 减 少 的 转 动 ； （ B）作 角 增 大 的 转 动 ； （ C） 不会 转 动 ； （ D） 如 何 转动 尚 不 能 确 定 。 B分 析 ：（ 1）
3、确 定 线 框 的 磁 矩 方 向 ：电 流 平 面 法 线 方 向 。 m（ 2） 确 定 线 框 的 磁 力 矩 方 向 BmM M I xyz oA DC B 4 二 、 填 空 题1. 有 一 均 匀 磁 场 ， 磁 感 应 强 度 大 小 为 B， 方 向 垂 直 纸面 向 内 。 一 带 正 电 粒 子 在 纸 面 内 沿 图 示 的 方 向 以 速 率 v运 动 时 (带 电 量 为 +q)， 此 时 带 电 粒 子 所 受 的 磁 力 大 小为 ， 方 向 是 。 F分 析 ：运 动 电 荷 在 磁 场 中 受 力 为 ：BvqF qvBF 方 向 为 纸 面 内 垂 直 导
4、线 向 右qvB 纸 面 内 水 平 向 右 5 2.图 示 1/4圆 线 圈 AOB通 电 流 为 I， 半 径 为 R， 置 于 均 匀 的磁 感 应 强 度 为 B0的 外 磁 场 中 ， B0方 向 平 行 OA， 则 圆 弧 AB所 受 的 磁 力 大 小 为 ， 方 向 为 ； 线 圈所 受 磁 力 矩 大 小 为 。 分 析 ： 直弧 ABAB FF 0BLIFAB 直 45sin2 0RBIFAB 直 0IRB 0BmM 以 直 代 弯 ：安 培 力 ：磁 力 矩 ： 0mBM 0241 IBR 0IRB 0SIB 4/02IBR 垂 直 纸 面 向 上 6 三 、 计 算 题
5、1. 北 京 正 负 电 子 对 撞 机 中 电 子 在 周 长 为 240m的 储 存 环中 作 轨 道 运 动 。 已 知 电 子 的 动 量 是 ，求 偏 转 磁 场 的 磁 感 应 强 度 。 smkg /1049.1 18 解 ： eBPeBmvR 由 可 得 ： eRPB 2/240106.1 1049.1 19 18 T244.0 7 2.一 正 方 形 线 圈 边 长 为 150mm， 由 外 皮 绝 缘 的 细 导 线 绕成 ， 共 绕 有 200匝 （ 在 同 一 平 面 内 ） ， 放 在 B=4.0T的 外磁 场 中 ， 当 导 线 中 通 有 I=8.0A的 电 流 时 ， 求 ： (1)线 圈磁 矩 的 大 小 ； (2)作 用 在 线 圈 上 的 磁 力 矩 的 最 大 值 。 m NISm 23)10150(0.8200 236 mA,BmM mNmBM 1440.436max解 ： (1)（ 2）
大学物理规范作业(本一)23解答
