如图6-11所示，两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动，设大小不同、方向相同的电流I1、I2分别按图示方向通入圆形线圈，则两个线圈的运动情况（

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如图6-11所示，两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动，设大小不同、方向相同的电流I₁、I₂分别按图示方向通入圆形线圈，则两个线圈的运动情况（　　）

图6-11

A．都绕圆柱转动

B．彼此相向运动，具有大小相等的加速度

C．彼此相向运动，电流较大的加速度较大

D．彼此背向运动，电流较大的加速度较大

答案

解析

使用等效分析法，两个环形电流相当于两个磁极相反的小磁针，相互排斥；由牛顿第三定律可知，它们之间的作用力等大、反向，因此加速度大小相等、方向相反，故选B.

举一反三

一个质子和一个α粒子同时射入同一匀强磁场中，射入方向和磁场垂直，则：
如果两者以相同的速度进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；
如果两者以相同的动量进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；
如果两者以相同的动能进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______.

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如图6-13所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B，两板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子的速度为_______，a是电源的_______极.

图6-13

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1998年升空的α磁谱仪探索太空中存在的反物质和暗物质，利用质谱仪可测定太空中粒子的比荷.如图6-15所示，当太空中的某一粒子从O点垂直进入磁感应强度B="10" T的匀强磁场后，沿半圆周运动到达P点，测得OP距离为10 cm，从P点离开磁场到Q点，电子计时器记录数据为10^-8 s，已知PQ间距离为50 cm，则该粒子的比荷为_______，它可能是_______(填“电子”“正电子”“质子”或“反质子”).

图6-15

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如图6-17所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场（电子质量为m，电荷量为e），求：

图6-17
（1）它们从磁场中射出时相距多远？
（2）射出的时间差是多少？

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如图6-18所示，质量m＝1.0×10^-4 kg的小球放在绝缘的水平面上，小球带电荷量q＝2.0×10^-4 C，小球与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，外加水平向右的匀强电场E="5" V/m，垂直纸面向外的匀强磁场B＝2 T，小球从静止开始运动.
(1)小球具有最大加速度的值为多少？
(2)小球的最大速度为多少?(g取10 m/s²)

图6-18

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