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教材习题答案
教材习题答案
第一章磁场对电流的作用
据左手定则，洛伦兹力F。向下：D.电子运动方向与磁场方向
垂直，洛伦兹力F。=Ben=4.8×10“N,根据左手定则，洛伦滋
1安培力
力F。垂直运动方向向上：E.电子运动方向与磁场方向有夹
自我评价(P6)
角，洛伦兹力F,=Be,sin0=2.4×104N,根据左手定则，洛伦
1答案垂直于纸面向外
兹力F,垂直纸面向外。
来B
解析根据左手定则，伸出左手，让磁感线穿过手心，四指由a
指向b,则a山受到的安培力的方向垂直于纸面向外。
C
2,答案水平向右理由见解析竖直向上
解析根据题意.由安培定则可知，导线M在P点产生的磁场
为垂直MP向上的，导线N在P点产生的磁场为垂直NP向下
不受洛论滋力
F手直纸恤向外
的，如图所示
A
B
××B
·B
8…7
F
30
由于M和N通有大小相等的电流I,则在P点产生的磁场大
小相等，由磁感应强度叠加原理可知，P点的磁感应强度水平
重古纸而向外
向右：由安培定则可知，导线N在M处产生的磁场水平向右
C
D
E
由左手定则可知，导线M受的安培力是竖直向上的。
2,ABD磁场力的方向必定与运动电荷的速度方向垂直，运动
3答案(1)图中，线圈底边的电流方向与磁场方向相互垂直，
电荷若受磁场力，磁场力一定对运动电荷不做功，故A正确：
若只是将磁铁以过它中心的竖直线为轴转30°角，线圈底边所
运动电荷若受磁场力，大小为F=B如，磁场力一定对运动电荷
受的安培力的方向仍为竖直向上，大小为F。·cs30°。
不做功，速度大小一定不变，磁场力大小不变，故B正确：当运
(2)使磁铁S极一边（左边）稍稍抬高一点.而N极一边（右
动方向与磁场方向平行时，不受磁场力作用，做匀速直线运
边)仍与铁架台底部接触则线圈底边所受的安培力的方向不
动，速度方向不变，故C错误：磁场力一定对运动电荷不做功，
是竖直向上，安培力的方向斜向右上方，大小不变，仍是F。
速度大小一定不变，动能一定不变，故D正确。
3.答案0.0455m1.8×107$
2安培力的应用
解析电子质量为9.1×10引kg,由洛伦兹力作为向心力可得
自我评价(P1I
evB=m-
1.答案电动机、电磁轨道炮和磁电式电流表，利用的都是通电
导线受磁场力的作用而运动，即在安培力作用下运动，都是把
代入数据解得轨道半径为r=
电能转化为内能和机械能。
eB=0.0455m
2答案辐向磁场在极靴与铁芯之间的空间存在：特点是磁场
电子的运动周期为T-2m=1.8x107s
内同一圆周上的任何位置，磁感应强度的大小都相等，方向总
是沿半径方向，即铁芯两侧的磁感线都经铁芯的中心轴线：因
4.答案1：21：2
为无论线圈转到什么位置，线圈中的电流、线圈所受安培力、
磁感线三个物理量的方向都互相垂直，所以线圈受到的安培
解析由洛伦兹力作为向，心力可得qB=mR
力与电流成正比
解得轨道半径为R=m
3.答案0.036T
8
解析根据题意，设电磁炮弹体的加速度为.磁场的磁感应
则它们的轨道半径之比为%.】
强度为B,由运动学公式可得2=2ax
弹体受到的安培力为F=BL
电于的运动周期为T=2m_2mm
由牛顿第二定律有F=ma
联立代入数据解得B=0.036T
运动周期之比为
_m.9-1
T:m2 q 2
3洛伦兹力
5,提示对于甲和乙的观点，带电粒子在电场中一定会受电场
力：磁场只对运动电荷有洛伦兹力作用，且运动电荷的速度方
自我评价(P17)
向与磁场方向不平行，即电荷在磁场中不一定受磁场力作用，
1.答案04.8×104N4.8×10-4N4.8×104N24×10N
所以甲的观点错误，乙的观点正确：对于丙和丁的观点，电荷
图像见解析
周围一定存在电场，运动的电荷周围有磁场，静止的电荷周围
解析A电子运动方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力：B.电
没有磁场，电荷周围不一定有磁场，所以丙的观点错误，丁的
子运动方向与磁场方向垂直，洛伦兹力F。=B=4.8×
观点正确。
104N,根据左手定则，洛伦兹力F。垂直纸面向外：C.电子运
动方向与磁场方向垂直，洛伦兹力Fe=B。=4.8×10-4N,根
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