在磁感应强度是4.0×10-2 T的匀强磁场中，有一条与磁场方向垂直的导线ab，导线长为8 cm，通有2.5 A的电流，方向由a到b，如图所示.试求导线所受安培力的大小和方向.
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__________________.
如图所示，水平固定一截面为正方形绝缘方管的长度为L，空间存在场强为E、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场，将质量为m、带电量为+q的小球从左侧管口无初速度释放，已知小球与管道各接触面间动摩擦因数均为μ，小球运动到右侧管口处时速度为v，该过程（ ）
A．洛伦兹力对小球做功为
qvBL
B．电场力对小球做功为qEL
C．系统因摩擦而产生的热量为μmgL
D．系统因摩擦而产生的热量为qEL﹣mv2
关于磁场中的通电导线和运动电荷的有关说法中正确的是（ ）
| A．通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用 |
| B．磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直 |
| C．只受洛伦兹力作用而运动的带电粒子，其动能一定不变，而速度一定变化 |
| D．带电粒子在磁场中也可能做匀速直线运动 |
如图15-2-14所示，两根平行放置的直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，受到的磁场力大小变为F2.则此时b受到的磁场力大小变为（ ）
图15-2-14
| A．F 2 | B．F1-F2 | C．F1+F2 | D．2F1-F2 |
如图15-2-27是导轨式电磁炮实验装置示意图.两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块(即实验用弹丸).滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触.电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块再从另一导轨流回电流.滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射.在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，比例常量k=2.5×10-6 T/A.
图15-2-27
已知两导轨内侧间距l="1.5" cm，滑块的质量m="30" g，滑块沿导轨滑行5 m后获得的发射速度v="3.0" km/s(此过程视为匀加速运动).
(1)求发射过程中电源提供的电流；
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大？
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱，它嵌入砂箱的深度为s′.设砂箱质量为M，滑块质量为m，不计砂箱与水平面之间的摩擦，求滑块对砂箱平均冲击力的表达式.
一正电荷垂直射入匀强磁场中，其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图所示，则磁场方向（ ）
| A．与F方向相同 | B．与F方向相反 |
| C．垂直纸面向外 | D．垂直纸面向里 |
一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到A点时绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法中正确的是（ ）
| A．小球做逆时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 |
| B．小球做逆时针匀速圆周运动，半径等于原绳长 |
| C．小球做顺时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 |
| D．小球做顺时针匀速圆周运动，半径小于原绳长 |
在我们生活的地球周围，每时每刻都会有大量的由带电粒子组成的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。图7所示为地磁场的示意图。现有一束宇宙射线在赤道上方沿垂直于地磁场方向射向地球，在地磁场的作用下，射线方向发生改变的情况是 （ ）
| A．若这束射线是由带正电荷的粒子组成，它将向南偏移 |
| B．若这束射线是由带正电荷的粒子组成，它将向北偏移 |
| C．若这束射线是由带负电荷的粒子组成，它将向东偏移 |
| D．若这束射线是由带负电荷的粒子组成，它将向西偏移 |
如图所示是用“洛伦兹力演示仪”演示时的两幅照片，忽略地磁场的影响，下列说法正确的是（ ）
| A．甲图中的电子束不受洛伦兹力 |
| B．乙图中的电子束不受洛伦兹力 |
| C．甲图中的电子束处在垂直纸面的磁场中 |
| D．乙图中的电子束处在平行纸面的磁场中 |
如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）
| A．滑块受到的摩擦力不变 |
| B．滑块到地面时的动能与B的大小无关 |
| C．B很大时，滑块最终可能静止于斜面上 |
| D．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面并指向斜面 |
如图15-2-21所示，将一根长为L的直导线，由中点折成直角放在磁感应强度为B的匀强磁场中，导线平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后，求磁场对导线的作用力.
图15-2-21
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
一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界ad宽为L，现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子，速度大小为v0方向与ad边夹角为30°，如图所示．已知粒子的电荷量为q，质量为m（重力不计）．
（1）若粒子带负电，且恰能从d点射出磁场，求v0的大小；
（2）若粒子带正电，使粒子能从ab边射出磁场，求v0的取值范围以及该范围内粒子在磁场中运动时间t的范围．
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