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    如图2-13所示，匀强磁场宽L=30 cm，B=3.34×10-3 T，方向垂直纸面向里.设一质子以v=1.6×105 m/s的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点.试求：

    （1）质子在磁场中运动的轨道半径r；

    （2）A点距入射线方向上的O点的距离H；

    （3）质子从C孔射入到A点所需的时间t.（质子的质量为1.67×10-27 kg；质子的电荷量为1.6×10-19 C）

    图2-13

    解析：（1）质子运动轨迹如下图所示，

     

    由牛顿第二定律得：.

    （2）由几何知识得：r2＝L2＋（r－H）2

    得　H=0.1 m

    （3）质子在磁场中转动的角度设为θ，由几何知识得

    sinθ=.

    即质子在磁场中转动的角度为37°，则运动的时间为

    .

    答案：（1）0.5 m　（2）0.1 m　（3）2.06×10-6 s

    练习册系列答案
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    如图2-13所示，矩形线圈一边长为a，另一边长为b，电阻为R，当它以速度v匀速穿过宽度L磁感应强度为B的匀强磁场的过程中，若b＞L，产生的电能为_________；通过导体截面的电荷量为_________；若b＜L，产生的电能为_________；通过导体截面的电荷量为_________．

    图2-13

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    图2-13

    A.线圈中将产生abcd方向的感应电流

    B.线圈中将产生adcb方向的感应电流

    C.线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcb

    D.线圈中无感应电流产生

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    如图3-13所示，匀强磁场的磁感应强度B＝2 T，匝数n＝6的矩形线圈abcd绕中心轴OO′匀速转动，角速度ω＝200 rad/s.已知ab＝0.1 m，bc＝0.2 m，线圈的总电阻R＝40 Ω，试求：

    图3-13

    （1）感应电动势的最大值，感应电流的最大值；

    （2）设时间t＝0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

    （3）当ωt＝30°时，穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值各是多大？

    （4）线圈从图示位置转过的过程中，感应电动势的平均值是多大？

    ?

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在平行于水平地面的有界匀强磁场上方，有三个单匝线框ABC，从静止开始同时释放，磁感线始终与线框平面垂直.三个线框都是由相同的金属材料做成的相同正方形，其中A不闭合，有个小缺口；BC都是闭合的，但B的横截面积比C的大，如图2-13所示.下列关于它们的落地时间的判断正确的是 (    )

    图2-13

    A.A、B、C同时落地               B.A最迟落地

    C.B在C之后落地                  D.B和C在A之后落地

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