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長L=60cm質量為m=6.0×10-2kg，粗細均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強度為B=0.4T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖8所示，若不計彈簧重力，問(1)要使彈簧不伸長，金屬棒中電流的大小和方向如何?(2)如在金屬中通入自左向右、大小為I=0.2A的電流，金屬棒下降

=1cm，若通入金屬棒中的電流仍為0.2A，但方向相反，這時金屬棒下降了多少?

1.16m

(1)要使彈簧不伸長，則重力應與安培力平衡，所以安培力應向上，據左手定則可知電流方向應向右，因mg=

，所以I=mg/BL=2.5A。

(2)因在金屬中通入自左向右、大小為

=0.2A的電流，金屬棒下降

=1mm，由平衡條件得：mg=

。
當電流反向時，由平衡條件得：mg=-

。
解得：

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（1）求此質點由A到B沿x軸運動的平均速度。
（2）如果此質點帶正電，且以上運動是在一恒定（不隨時間而變）的磁場中發(fā)生的，試盡可能詳細地論述此磁場的分布情況。不考慮重力的影響。

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圖9

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B．適當減小磁感應強度B?

C．適當增大加速電場的寬度?

D．適當減小加速電壓U

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，外半徑為R₂="1." 0 m，區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場，已知磁感應強度B="1.0" T，被束縛粒子的荷質比為

=4.0×10⁷C/kg，不計帶電粒子在運動過程中的相互作用，不計帶電粒子的重力．
(1)若中空區(qū)域中的帶電粒子沿環(huán)的半徑方向射入磁場，求帶電粒子不能穿越磁場外邊界的最大速度v₀.
(2)若中空區(qū)域中的帶電粒子以（1)中的最大速度v₀沿圓環(huán)半徑方向射入磁場，求帶電粒子從進入磁場開始到第一次回到該點所需要的時間t。

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我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光。極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖1所示。這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光。科學家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉半徑是不斷減少的，這主要與下列哪些因素有關？（）