题目内容

在赤道上空某处有一竖直的避雷针，当带正电的云经过避雷针上方时，地磁场对避雷针的作用力方向是__________.
水平向东
当带正电的云经过避雷针上空时，由于静电感应，避雷针中有向上运动的电子，再由左手定则可判知，地磁场对避雷针的作用力方向是水平向东.
练习册系列答案
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如图11-3-14所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有两个宽度为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于纸面向外和向里，磁场区域右侧有一个荧光屏.取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴，M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略.求：
（1）当两板间电势差为U0时，求从小孔S2射出的电子的速度v0.
（2）求两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上.
（3）若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上，试定性地画出电子运动的轨迹.
（4）求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系.

图11-3-14
如图6所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里.一带电粒子由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动.下列说法正确的是(　　)?

图6
A．微粒一定带负电
B．微粒动能一定减少?
C．微粒的电势能一定增加
D．微粒的机械能一定增加?
一个密度ρ="9" g/cm3、横截面积S="10" mm2的金属环,处于径向对称、方向发散的磁场中,如图15-2-25所示,环上各点的磁感应强度为B="0.70" T,与环面夹角α=60°.若在环中通以顺时针方向(俯视)电流I="2" A,并保持Δt="0.2" s,试分析环将做什么运动,上升的最大高度是多少.(不计空气阻力)

图15-2-25
如图所示，两根平行光滑金属导轨ab和cd置于同一水平面上，相互间隔为L="0.1" m，质量m="3" g的金属棒置于轨道右端，跨在两根导轨上，导轨左端通过开关S与电池连接，匀强磁场方向垂直轨道所在平面向上，磁感应强度?B="0.1" T，轨道平面距地面高度h="0.8" m.接通开关S时，金属棒由于受安培力作用被水平抛出，落地点水平距离s′="2" m.取g="10" m/s2,求接通S瞬间，金属棒中通过的电荷量是多大？(假设接通S瞬间，金属棒中通过的是恒定电流)
有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并且处在磁感应强度为B、方向垂直指向纸里的匀强磁场中，如图15-4-13所示.为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度应为多大?方向如何?

图15-4-13
如图所示，在水平放置的平行导轨上，有一导体棒ab可在导轨上无摩擦滑动，闭合开关S时，ab棒将向______________运动；要维持ab棒不动，则加于ab棒的外力方向应为_______________.
根据科普资料介绍，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的”容器”可装，而是借助磁场能约束带电粒子运动这一理论，从而使高速运动的带电粒子束缚在某一磁场区域内，那么，该磁场就成了某种意义上的容器了。
(1)实践表明，如果氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动，速度大小V与它在磁场中运动的轨道半径R有关，根据我们已学过的知识，试推导出V与R的关系式。(已知氦核的荷质比为q/m，磁场的磁感强度为B，氦核重力不计)
(2)对于上面的”容器”，我们现按下面的简化条件来讨论：如图所示是一个截面为内径R1，外径R2的环状区域，区域内有垂直于截面的匀强磁场，已知氦核的荷质比为q/m，磁场的磁感强度为B，若氦核平行于截面从A点以相同速率沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场外边界，求氦核的最大速度。
如图所示，空间存在着以y轴为理想分界的两个匀强磁场，左右两边磁场的磁感应强度分别为B1和B2，且B1∶B2=4∶3，方向如图。在原点O处有一静止的中性粒子，突然分裂成两个带电粒子a和b，已知a带正电，分裂后获得沿x轴正方向的速度。若在此后的运动中，当a粒子第4次经过y轴时，恰与b粒子相遇。则    （   ）
A．带电粒子a和b在B1磁场中偏转半径之比为3∶4
B．带电粒子a和b在B1磁场中偏转半径之比为1∶1
C．带电粒子a和b的质量之比为5︰7
D．带电粒子a和b的质量之比为7︰5

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