一. 选择题
[ C ]1. （基础训练2）三条无限长直导线等距地并排安放，导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有1 A ，2 A ，3 A 同方向的电流．由于磁相互作用的结果，导线Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ单位长度上分别受力F 1、F 2和F 3，如图所示．则F 1与F 2的比值是：
(A) 7/16． (B) 5/8． (C) 7/8． (D) 5/4．
提示：设导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的电流强度分别为321,,I I I ，产生的磁感应强度分别为
321,,B B B ，相邻导线相距为
a ，则
a
a I a I
l I B l I B l I F a
a I a I
l I B l I B l I F πμπμπμπμπμπμ0
103022122322203020113112111222
,47222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-==⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=+=
式中3A.I A,2I 1A,I ,1 ,132121=====m l m l 故8/7/21=F F .
[ D ]2. (基础训练6)两个同心圆线圈，大圆半径为R ，通有电流I 1；小圆半径为r ，通有电流I 2，方向如图．若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A)
R
r I I 22
210πμ． (B)
R
r I I 22
210μ．
(C)
r
R I I 22
210πμ． (D) 0．
提示：大圆电流在圆心处的磁感应强度为2R
I B 1
01μ=
；小圆电流的磁矩为方向垂直纸面朝内，,222r I p m π=所以，小圆
电流受到的磁力矩为
012=⨯=B p M m
[ B ]3.（自测提高4） 一个动量为p 的电子，沿图示方向入射并能穿过一个宽度为D 、磁感强度为B (方向垂直纸面向外)的均匀磁场区域，则该电子出射方向和入射方向间的夹角为
(A) p eBD 1
cos
-=α． (B) p
eBD 1sin -=α．
F 1
F 2F 3
1 A
2 A
3 A ⅠⅡⅢ
O r R I 1 I 2
(C) ep BD 1
sin
-=α． (D) ep
BD 1cos -=α．
提示：
[ B ]4.（自测提高5）如图，在一固定的载流大平板附近有一载流小
线框能自由转动或平动．线框平面与大平板垂直．大平板的电流与线框中电
流方向如图所示，则通电线框的运动情况对着从大平板看是：
(A) 靠近大平板． (B) 顺时针转动．
(C) 逆时针转动． (D) 离开大平板向外运动．
提示：
。
可知正确答案为所以，从该力矩的方向的方向转动。朝着转向外场该力矩将使小线框的中受到一磁力矩：小线框在大平板的磁场B B p ,
m
B p M B m ⨯=
二. 填空题
1．（基础训练14）如图11-33，在粗糙斜面上放有一长为l 的木制圆柱，已知圆柱质量为m ，其上绕有N 匝导线，圆柱体的轴线位于导线回路平面内，整个装置处于磁感强度大小为B 、方向竖直向上的均匀磁场中．如果绕组的平面与斜面平行，则当通过回路的电流I =___)2/(NlB mg ____时，圆柱体可以稳定在斜面上不滚动．
提示：圆柱体所受合力为零，所以有θsin mg f =，式
中的θ为斜面的倾角。
以圆柱体的轴线为转轴，则圆柱体所受的合力矩为零。而合力矩=摩擦力矩和磁力矩的矢量和，即0sin =-θB p Rf m ，式中的磁矩为)2(Rl NI p m =，联立三个式子求解，即得答案。
2．（基础训练15）电子质量m ，电荷e ，以速度v 飞入磁感强度为B 的匀强磁场中，v
与B
的夹角为θ ，电子作螺旋运动，螺旋线的螺距h =__)/(cos 2eB mv θπ_，半径R
=__)/(sin eB mv θ___．
提示
I 1
I 2 图11-33
3. （基础训练16）有半导体通以电流I ，放在均匀磁场B 中，其上下表面积累电荷如图所示．试判断它们各是什么类型的半导体？
提示：
空穴带正电。
型半导体是空穴导电，电子带负电；型半导体是电子导电，的情况。才能符合图示电荷积累流子在运动，
力的方向，判断何种载根据载流子所受洛伦兹p n 4. （基础训练19）如图，一个均匀磁场B 只存在于垂直于图面的P 平面右侧，B
的方向垂
直于图面向里．一质量为m 、电荷为q 的粒子以速度v 射入磁场．v
在图面内与界面P 成某
一角度．那么粒子在从磁场中射出前是做半径为___
qB
mv
___的圆周运动．如果q > 0时，粒子在磁场中的路径与边界围成的平面区域的面积为S ，那么q < 0时，其路径与边界围成的
平面区域的面积是___S qB mv -⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛2
π____．
提示：（1）R v m qvB 2=，所以qB mv
R =；（2）参见下图。
v
5. （基础训练20）如图，一根载流导线被弯成半径为R 的1/4圆弧，放在磁感强度为B 的均匀磁场中，则载流导线ab 所受磁场的作用力的大小为，方向___沿y 轴正向____。 提示：如图，电流从a 流向b.
是___n___型，
__p____型
B
图11-37
