18、①小球在沿杆向下运动时，受力情况如图所示，向左的洛仑兹力F，向右的弹力N，向下的电场力qE，向上的摩擦力f。

F=Bqv，N=F=Bqv₀

∴f=μN=μBqv

当小球作匀速运动时，qE=f=μBqv₀

②小球在磁场中作匀速圆周运动时，

又

∴v_b=

③小球从a运动到b过程中，由动能定理得　　

所以

17、0．05m　　　

16、

15、　　　

14、解：(1)导体中电流大小：I=q/t 取t时间，该时间内通过导体某一截面的自　 由电子数为nSVt 　该时间内通过导体该截面的电量为nSVte　 代入上式得： I=q/t= nSVe　　　　　　　　　　　

(2)该导体处于垂直于它的匀强磁场中所受到的 安培力：F=ILB　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　

　　　 　又I= nSVe代入上式得：F=BneSVL　 安培力是洛伦兹力的宏观表现，即某一自由电子所受的洛伦兹力f=F/N　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 式中N为该导体中所有的自由电子数 N=nSL　　　　　　　

　　 　　由以上几式得：f=eVB

12、B　 13、BC

1、CD　 2、AC　 3、C　 4、D　 5、B　 6、B　 7、A　 8、A　 9、AC　 10、ABC　 11、A　

20、1879年美国物理学家E.H.霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上会出现电势差，这个现象称为霍尔效应。利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件，霍尔元件可以制成多种传感器。如图13所示是在一个很小的矩形导体板上，制作4个电极E、F、M、N而成的霍尔元件，导体板长为a、宽为b、厚为d，垂直放在磁感应强度为B的匀强磁场中，设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向移动速度为v，导体单位体积内的自由电子数为n，电子电量为e，则达到稳定状态时：

(1)简要分析霍尔元件形成霍尔电压的原因并比较M、N两个极的电势高低；

(2)求出霍尔电压U与B、I的关系，并讨论怎样改变霍尔元件的长、宽、厚才能有效提高霍尔电压。

高二物理校本练习二答案

19、如图所示，坐标系xOy位于竖直平面内，在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场．一个质量m=4×10kg，电量q=2.5×10C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点．取g=10 m／s²，求：

(1)微粒运动到原点O时速度的大小和方向；

(2)P点到原点O的距离；

18、如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，a b是一根长的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上，将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先作加速运动，后作匀速运动到达b端，已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。