第187章 第二种解法 (第2/2页)

对于第二题，有些同学已经在做解答过程，还有些则已经做完！

最快的要数柯福美。

她连第三题都已经写完了！

这时她停了下来。

此刻三位监考老师伸长脖子盯着柯福美的试卷不放。

坐在后面的童德柱看得一头雾水，“？？？”

这是怎么回事？

他们在搞什么？

为什么都围在我前面那位看起来不太厉害的同学旁边？

有什么好围观的！

围观就算了，老师们还不时发出惊讶的声音：“嘶……呼……”

这让童德柱更加不解，“？？？”

哎！

能不能给这次考试比赛一点尊重，也看看别人啊？

但这三名监考老师就是挪不开目光！

柯福美连续不停地做到了第三题！

但从头到尾她都没停歇过！

可是完成之后，在应该查看第四题时，她却停下来盯着刚解完的题目。

这可把那三位监考老师急坏了，“？？？”

只见柯福美仔细研究着题目：

地球赤道表面处的重力加速度g0为9.8m\/s^2，磁场强度大小b0为3.0*10^-5t，方向沿经线向北。

在赤道上空，磁感应强度的大小与r^3成反比（r为测试点至地心距离），其方向与附近磁场平行。

假设有层厚10km的等离子体（由相同数量的质子和电子组成）位于离地心五倍地球半径之处，其中带电粒子之间的相互作用可以忽略。

已知电子质量me=9.1*10^-31kg、质子质量mp=1.7*10^-27kg、电子电量e=-1.6*10^-19c，地球半径Re为6.4*10^6m。

问：1.此层中的电子与质子由于受到引力和磁场共同作用会绕地球旋转形成圆形电流，试求此电流密度。

2.假如等离子体中所有电子及质子初速度指向地心，且电子初速ue=*10^4m\/s、质子初速up=3.4*10^2m\/s，那么证明它们均不可能到达地球表面。

看着柯福美一直在看第三题，几位监考老师面面相觑。

最后得出结论，认为秦萌萌可能在检查自己的答案是否有误。

然而接下来——

柯福美再次动笔了，但她的笔记依旧留在这一题上。

这一刻监考老师终于意识到原因了！

果真，她写下了“第二种解法”！

原来她之所以暂停下来，是因为对这道题目有不同的思考方法。

随着这行字写出，柯福美的手速再次让人震撼！

由于等离子层远比地球半径小，所以在这个区域内可以将重力场和磁场视为均匀场处理。

……

以某一点p（此处存在质量m, 电荷量q的带电粒子）为中心建立直角坐标系oxyz。

假设粒子受力情况为：沿x轴正方向有来自地球的吸引力；而在Z方向由于洛伦兹力垂直作用不受影响，沿Y方向的速度保持不变。

接着继续往下写，并画出了相应的图像示意！

再后来：

设在此瞬间给予此颗粒一个沿着+Y轴的速度v0，同时赋予一个- Y轴方向同大小的速度-v0，要求使二者所引发的洛伦兹力恰好抵消地球产生的万有引力作用……