4.目前世界上最大的质子同步加速器，能使质子的能量达到1×10¹²eV.我国在1989年初投入运行的高能粒子加速器是________，它能使电子束流的能量达到(28+28)×10⁸eV.

答案：北京正负电子对撞机

3.目前，加速器类别有_____________、_______________、______________、__________.

答案：回旋加速器　同步加速器　电子感应加速器　高能粒子加速器

2.回旋加速器的工作原理是________________________________________________.

答案：利用带电粒子在磁场中受洛伦兹力做圆周运动，而每半个周期被电场加速一次，依次往复，可以达到很高的速率

1.回旋加速器主要是由________、________、______________________等几个部分组成.

答案：圆柱形磁极　两个D形盒　 高频交变电源粒子源和引出装置

12.北半球某地地磁场磁感应强度的水平分量是5×10^-5T，地磁场方向与地平面夹角为60°，有一条东西方向放置的导线与地磁场方向垂直，电流方向自东向西，电流为2 A.求1 m长的导线受到的?地磁场的作用力的大小和方向.

解析：地球外部磁场的磁感线从地理南极出发到地理北极，由题意，某地地磁场磁感应强度B的方向如右图所示，则B_∥=Bcos60°，B=2B_∥=1×10^-4T，由于导线不长，它所在位置范围内可将地磁场视为匀强磁场，则导线受安培力

F=BIL=2×1×10^-4N=2×10^-4N

由左手定则可知导线受安培力方向与水平面成30°角斜向地面.

11.(上海)如图15-2-21所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为_______，方向________.

图15-2-21

解析：据通电直导线电场分布特点和矢量运算法则，B_1a=B_2a=，去掉导线1后，b点的磁感应强度B_2b=B_2a′=，方向垂直纸面向外.

答案：　(垂直纸面)向外

10.(经典回放)磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图15-2-20所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B＝________.

解析：拉力做功W=F·Δl，磁铁片P间隙中的能量为，据题意W＝E，解以上三式得.

答案：

9.(上海)通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图15-2-19所示的电流时，通电直导线A受到水平向_______的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向水平向_______.

图15-2-19　　　图15-2-20

解析：利用安培定则先判断出B产生的磁场(磁感线)情况，再利用左手定则判定直导线A受到的安培力水平向右；当A、B中电流同时改变方向时，通电直导线受到的安培力方向仍向右，分析方法同上.也可以采用靠近部分的电流元“同向相吸，反向排斥”来判断.

答案：向右　向右

8.两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I ₁和I ₂，电流的方向如图15-2-18所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上.则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是(　)

图15-2-18

A.a点?　　　　　 B.b点　　　　　 C.c点?　　　　　　 D.d点

解析：首先I₁和I₂的磁场方向分别为逆时针和顺时针，那么c、d两点的磁场方向不可能相反，当I₁>I₂时，b点的磁场不能为零，但a点的磁场可能为零；当I₁<I₂时，a点的磁场不能为零，但b点的磁场可能为零.

答案：AB

7.如图15-2-17所示，在倾角为θ的斜面上，有一质量为m的通电长直导线，电流方向如图.当斜面处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为B₁和B₂时，斜面对长直导线的静摩擦力均达到最大值.已知B₁∶B₂=3∶1，则斜面对长直导线的最大静摩擦力的大小为.

解析：mgsinθ=B₂IL+f _mB₁Il=mgsinθ+f_m，联立可得：

f_m=mgsinθ.

答案：mgsinθ

综合·应用