华侨大学 大学物理作业本（下）答案

２． 有一根质量为m的倒U形导线，两端浸没在水银槽中，导线的上段l处在均匀磁场B

中，如图所示。如果使一个电流脉冲，即电量q?idt通过导线，导线就会跳起来，假定电流脉冲的持续时间同导线跳起来的时间相比甚小，试由导线所达高度h，计算电流脉冲的大小。设B?0.10T,m?10?10?3kg,l?0.20m和h?0.30m。（提示：利用动量原理求冲量，并找出idt与冲量Fdt的关系）

３． 横截面积S?2.0mm的铜线，变成U形，其中OA和DO?两段保持水平方向不动，

2???ABCD段是边长为a的正方形的三边，U形部分可绕OO?轴转动。如图所示，整个导

线放在匀强磁场B中，B的方向竖直向上。已知铜的密度??8.9?10kg?m，当这铜线中的电流I=10A时，在平衡情况下，AB段和CD段与竖直方向的夹角为??15。求磁感应强度B。

?3?3４． 如图所示，一平面塑料圆盘，半径为R，表面带有面密度为?的剩余电荷。假定圆盘

绕其轴线AA?以角速度?转动，磁场B的方向垂直于转轴AA?，证明磁场作用于圆盘

的力矩大小为 M????R4B4

练习五

１． 一个半径R=0.10 m的半圆形闭合线圈，载有电流I=10A，放在均匀外磁场中，磁场方

向与线圈平面平行（如图所示），磁感应强度的大小B?5.0?10T。 （１） 求线圈所受磁力矩的大小和方向；

（２） 在这力矩的作用下线圈转过90（即转到线圈平面与B垂直），求磁力矩作的功。

２． 一电子在B?70?10T的匀强磁场中作圆周运动，圆周半径r=0.3cm，已知B垂直

于纸面向外，某时刻电子在A点，速度v向上，如图所示。

（１） 画出这电子运动的轨道； （２） 求这电子速度v的大小； （３） 求这电子的动能Ek。

?4??1

３． 在霍耳效应实验中，一宽1.0cm，长4.0cm，厚1.0?1.0cm的导体，沿长度方向截有

3.0A的电流，当磁感应强度大小为B=1.5T的磁场垂直地通过该导体时，产生1.0?10V的横向电压，求：

（１） 载流子的漂移速度； （２） 每立方米的载流子数目。

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