如图所示宽度为d、厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当有电流I通过金属板时,在金属板上侧面A和下侧面A’ 间产生电势差,这种现象叫霍尔效应.若金属板内自由电子密度为n,则产生的电势差U=______________.
磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用,此现象可通过以下实验证明:
如图(a)所示,在重复奥斯特的电流磁效应实验时,为使实验方便效果明显,通电导线应______.
A.平行于南北方向,位于小磁针上方 |
B.平行于东西方向,位于小磁针上方 |
C.平行于东南方向,位于小磁针下方 |
D.平行于西南方向,位于小磁针下方 |
此时从上向下看,小磁针的旋转方向是_________________(填顺时针或逆时针).
如图(b)所示是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是__________。(填选项代号)
A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向 | B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向 |
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向 | D.加一电场,电场方向沿y轴正方向 |
如图(c)所示,两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互________(填排斥或吸引),当通以相反方向的电流时,它们相互___________(填排斥或吸引),这时每个电流都处在另一个电流的磁场里,因而受到磁场力的作用.也就是说,电流和电流之间,就像磁极和磁极之间一样,也会通过磁场发生相互作用.
磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用,此现象可通过以下实验证明:
(1)如图(a)所示,在重复奥斯特的电流磁效应实验时,为使实验方便效果明显,通电导线应_______.
A.平行于南北方向,位于小磁针上方 |
B.平行于东西方向,位于小磁针上方 |
C.平行于东南方向,位于小磁针下方 |
D.平行于西南方向,位于小磁针下方 |
此时从上向下看,小磁针的旋转方向是___________.(填顺时针或逆时针)
(2)如图(b)所示,是一个抽成真空的电子射线管,从阴极发射出来的电子束,在阴极和阳极间的高压作用下,轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光,可以显示出电子束运动的径迹.实验表明,在没有外磁场时,电子束是沿直线前进的.如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间,荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲,这表明:运动电荷受到了 力,图中a为____极(填阴或阳)
.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2 T,如图所示.线圈边长ad="6" cm,ab="8" cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3 kg,此线圈可绕ad边自由转动.当线圈静止在与xOz平面成30°角的位置时,则通过线圈的电流的大小为________,方向为_________(g取10 m/s2).
通电导线CD,悬挂在磁感应强度为B(向上)的匀强磁场中,如图15-3-11所示.导线通以电流I后,向纸外移动α角后平衡,若导线长为________L,则所受安培力大小为________,电流大小是________,方向为________.(已知导线CD的质量为m)
图15-3-11
某电流表中的线框是由100匝铜线绕成的,其面积为S="0.01" m2,磁极间的磁感应强度B="0.1" T.当通以0.1 mA的电流时,指针指向偏转30°,如果指针的指向偏转了45°,那么线圈中的电流为_________,此时线框受到的磁力矩为_________.
如图所示,固定不动的绝缘直导线mn和可以自由移动的矩形线框abcd位于同一水平面内,mn与ad、bc边平行且离ad边较近.当导线mn中通入向上的电流,线框中通入顺时针方向的电流时,线框将向___________运动.(填“左”“右”“上”或“下”中的一个)
如图所示,在水平放置的平行导轨上,有一导体棒ab可在导轨上无摩擦滑动,闭合开关S时,ab棒将向______________运动;要维持ab棒不动,则加于ab棒的外力方向应为_______________.
两个长度相同的导线,通以大小相同、方向相反的电流,把它们垂直放置于同一个匀强磁场中,则它们所受的安培力大小_______________,方向______________;若电流不相同时,则电流越大,所受的安培力__________________.
一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为L,线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里.线框中通以电流I,方向如图15-2-22所示.开始时线框处于平衡状态.今磁场反向,磁感应强度的大小为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx=________,方向________.
图15-2-22
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15-2-11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15-2-11
如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源.现有一根质量为m、电阻为R的金属杆ab垂直放于导电轨道上静止.轨道的摩擦和电阻均不计.要使ab杆静止,磁感应强度应为____________.