- 磁場強度的物理題
磁場強度的物理題有很多，以下是一些例子：
1. 有一個矩形線圈，在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，線圈中的感應電動勢與時間的關系式為e = E0cosωt，其中E0為最大值，已知t=0時線圈平面與磁場方向平行，求在經過中性面位置時，線圈平面與磁場方向的夾角是多少？
2. 有一塊條形磁鐵，其內部磁感線均按順時針方向，在距磁鐵一端為d處有一根長導線，其兩端與電源相連，導線與磁鐵垂直，當導線中通有I=0.5A的電流時，導線受到的安培力大小為F=0.05N，求磁鐵內部的磁感應強度方向。
3. 有一根長直螺線管，其長度為1m，在它的橫截面上的磁場分布可視為均勻磁場，其B=0.5T。今將一放射性粒子從管口處射入管內，并從另一端射出。已知粒子在管口處的速度v=2.0×10^6m/s，方向與磁場方向垂直。求粒子在管中運動的時間。
4. 在一個半徑為R的無限大圓筒形磁場中，磁感應強度B=B(t)是時間t的函數。假設圓筒形磁場是靜止的，而放射性粒子以速度v=v(t)沿圓筒形磁場中心線射入。求粒子在磁場中運動的軌道方程。
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相關例題：
題目：
一個長為L的導線，橫截面積為S，單位體積內的自由電子數為n，電子電荷量為e，導線中自由電子定向移動的速率為v。求該導線中磁感應強度的大小。
解答：
根據電流的定義式，可以知道導線中的電流為：
I = nevLS
根據安培環路定理，可以得出磁感應強度的大小為：
B = μ0I/2πr
其中，μ0為真空中的磁導率，r為導線的半徑。
將已知量代入上式，可得：
B = μ0nevLS/2πr
由于導線是長直的，所以r可以視為L的一部分。因此，可以將上式簡化為：
B = μ0I/2L
將電流I代入上式，可得：
B = μ0nevLS/2L = μ0neSv/2L
其中，μ0 = 4π × 10^-7。
因此，該導線中磁感應強度的大小為：B = μ0neSv/2L。
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