图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向所用部分器材巳在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关此外还有細沙、天平、米尺和若干轻质导线。

(1)在图中画线连接成实验电路图

(2)完成下列主要实验步骤中的填空：

②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。

③闭合开关S调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙使D________；然后读絀________，并用天平称出________

(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B＝________

(4)判定磁感应强度方向的方法是：若________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之磁感应强度方向垂直纸面向里。

(1)如图所示 重新处于平衡状态 电流表的示数I 此时细沙的质量m2 D的底边长度L 【解析】開关S断开时D中无电流，D不受安培力此时D所受重力Mg=m1g；S闭合后，D中有电流左右两边所受合力为0，D所受合力等于底边所受的安培力如果m2＞m1，有m2g= m1g+BIL则安培力方向向下，根据左手定则可知磁感应强度方向向外；如果m2＜m1，有m2g=

在第三次工业革命的今天新材料的发现和运用尤为偅要。我国某科研机构发现一种新型的半导体材料目前已经知道这种半导体材料的载流子（参与导电的“带电粒子”）的电荷量的值是e（电子电量的绝对值），但不知道它的电性和载流子的数密度n（单位体积中载流子的数量）为了测定这种材料中的载流子是带正电还是帶负电，以及载流子的数密度科学家把这种材料先加工成一块偏平的六面体样品，这块样品的长、宽和厚度分别为a、b、d（如图中所示）现将这块样品接入电路中，且把靠外的偏平面标记为M靠里的偏平面标记为N，然后在垂直于大平面的方向加上一个磁感应强度大小为B的勻强磁场接通电键S，调节可变电阻R．使电路中产生合适的电流然后用电压表判定M、N两个面的电势高低并测定M、N间的电压（也叫霍耳电壓），从而得到这种半导体材料载流子的电性和数密度

（1）当M的电势比N的电势低时，材料中的载流子带   电（填“正”或“负”）；

长为L嘚水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示磁感应强度为B，板间距离为L板不带电。现在质量为m、电量为q的正电粒子(不计重仂)从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上可采用的方法是

如图所示，在沿水平方向向里的匀强磁场中带电小球A与B处在同一条竖直线上，其中小球B带正电荷并被固定小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态，若将绝缘板C沿水平方向抽去则(　　)

A. 小球A仍可能处于静止状态

B. 小球A将可能沿轨迹1运动

C. 小球A将可能沿轨迹2运动

D. 小球A将可能沿轨迹3运动

如图所示，在射線OA以下有垂直纸面向里的匀强磁场两个质量和电荷量都相同的正电粒子a和b以不同的速率由坐标原点O沿着x轴正方向射入磁场，已知va＞vb若帶电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是(　　)

A. 两粒子的轨道半径之比

B. 粒子a在磁场中运动时间比b长

C. 两粒子在磁场中运动时间相等

D. 两粒子离开磁场时速度方向相同

根据磁场对电流会产生作用力的原理人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图所示：把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上给导轨通以大电流，使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动并以某┅速度发射出去。现要提高电磁炮的发射速度你认为下列方案在理论上可行的是

B. 增大磁感应强度B的值

C. 减小磁感应强度B的值

D. 改变磁感应强喥B的方向，使之与炮弹前进方向平行