如图10-4-4所示，厚度为h，宽度为d的导体放在与它垂直，磁感应强度为B的均匀磁场中.当电流通过导体时，在导体的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应.实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和磁感应强度B的关系为U=k，式中的比例系数k称为霍尔系数.设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电荷量为e，回答下列问题：

图10-4-4

（1）达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势________下侧面A′的电势;（填“高于”“低于”或“等于”）

（2）电子所受洛伦兹力的大小为_________；

（3）当导体板上下两侧面之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为_________；

（4）由静电力和洛伦兹力平衡条件，证明霍尔系数k=，其中n代表导体板的单位体积中电子的个数.

目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，图10-4-3表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷 ，产生电压，如果射入的等离子体的速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间，当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为___________.

图10-4-3

如图10-4-1所示，套在很长的绝缘直棒上的小球，质量为1.0×10^-4kg，带4.0×10^-4C正电，小球在棒上可以滑动，将此棒竖直放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中，匀强电场的电场强度E=10 N/C，方向水平向右，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T，方向为垂直纸面向里，小球与棒间动摩擦因数为μ=0.2，求小球由静止沿棒竖直下落的最大速度.（设小球在运动过程中所带电荷量保持不变，g取10 m/s².

图10-4-1

我国科学家和工程师研制的阿尔法磁谱仪由航天飞机搭载升空，科学家用阿尔法磁谱仪进行了太空实验，探测宇宙中是否有反物质.反物质的原子由带负电的反原子核及带正电的正电子组成，反原子核由反质子和反中子组成.与质子、中子、电子等这些物质粒子相对应的反质子、反中子、反电子等统称为反粒子.由于反粒子具有与相应粒子完全相同的质量及相反的电磁性质，故可用下述方法探测：如图10-3-17所示，设图中各粒子或反粒子沿垂直于匀强磁场方向（O′O）进入横截面为ACDE的匀强磁场区域时速度相同，且氢原子核（）在Ox轴上的偏转距离恰为其轨道半径的一半，则可以预言反氢核（）与反氦核（）的轨迹及其在Ox轴上的偏转距离x₁和x₂，如果预言正确，那么，当人们观测到这样的轨迹时，就可证明已经测到了反氢核和反氦核.

图10-3-17

    若已知氢原子核的质量为m，电量为e,匀强磁场的磁感应强度为B，氢原子核进入匀强磁场的速度为v，匀强磁场的横截面ACDE为矩形区域，O′O为矩形区域的中垂线，O为x轴上的坐标原点.试求：

（1）反氢核（）反氦核（）的轨道半径.

（2）反氢核（）与反氦核（）在Ox轴上的偏转距离和.

如图10-3-16两板极M、N相距为d，板长为3d，两板极都未带电，板间有垂直于纸面向外的匀强磁场，如图10-3-16所示，一群电子沿平行于极板的方向从各个位置以速度v射入板间.为了使电子都不从板间穿出，磁感应强度B的取值范围是怎样的？（设电子电荷量为e、质量为m）

图10-3-16

如图10-3-15所示，OA是一光滑绝缘斜面，倾角为θ，一质量为m的带电体从斜面上的A点由静止开始下滑，如果物体的带电量为+q，整个装置处于垂直于纸面向里的磁感应强度的大小为B的匀强磁场中，试求当物体离开斜面时，物体运动的速率及其沿斜面下滑的距离？（斜面足够长）

图10-3-15

在半径为R=0.020 m的圆内有B=2.0×10^-3T的匀强磁场，一个电子从A点沿AO方向射入磁场，如图10-3-14所示，离开磁场时电子获得60° 的偏角.试求电子的速度大小和在磁场中运动的时间.

图10-3-14

如图10-3-13，空间有垂直于xoy平面的匀强磁场.t=0的时刻，一电子以速度v₀经过x轴上的A点，方向沿x轴正方向.A点坐标为（-，0），其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响，则以下说法正确的是(    )

图10-3-13

①电子 经过y轴时，速度大小仍为v₀

②电子在t=时，第一次经过y轴

③电子第一次经过y轴的坐标为（0，R）

④电子第一次经过y轴的坐标为（0，-R）

A.①③                B.①④                C.①②③                D.①②④

在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图10-3-11所示.电子从电子枪射出，向右射入圆形区域内的偏转磁场，磁场方向垂直于圆面，设磁场方向向里时磁感应强度为正值.当不加磁场时，电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点.为了使屏幕上出现一条以M点为中点并从P点向Q点逐次扫描的亮线PQ，偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图10-3-12中的(    )

图10-3-11

图10-3-12

如图10-3-10所示，电子以垂直于匀强磁场的速度v_a从A处进入长为d、宽为h的磁场区域，发生偏移而从B处离开磁场，从A至B的电子经过的弧长为s.若电子电荷量为e，磁感应强度为B，则(    )

图10-3-10

A.电子在磁场中运动的时间为t=d/v_A

B.电子在磁场中运动的时间为t=s/v_A

C.洛伦兹力对电子做功是Bev_A·h

D.电子在A、B两处的速度相同