2011届高考物理一轮复习第十一章磁场(B卷)单元检测卷解读
高考物理真题分类汇编-电磁感应(详解_精校)
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）电磁感应1．（2011年高考·海南理综卷）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。
下列说法正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D．焦耳发现了电流的热效应，定量经出了电能和热能之间的转换关系1.ABC 解析：考察物理学的发展史，选ACD2．（2011年高考·山东理综卷）了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。
以下符合事实的是A．焦耳发现了电流热效应的规律B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C．楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动2.AB 解析：1840年英国科学家焦耳发现了电流热效应的规律；库仑总结出了点电荷间相互作用的规律；法拉第发现了电磁感应现象，拉开了研究电与磁关系的序幕；伽利略通过将斜面实验合力外推，间接证明了自由落体运动的规律。
3．（2011年高考·北京理综卷）物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。
如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效。
现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W （瓦）、C （库）、F （法）、A （安）、Ω（欧）和T （特），由他们组合成的单位都与电压单位V （伏）等效的是A ．J/C 和N/CB ．C/F 和T ❿m 2/sC ．W/A 和C ❿T·m/sD ．2121Ω⋅W 和T·A·m3.B 解析：由物理关系式W ＝qU ，可得电压的单位V （伏）等效的是J/C ；由物理关系式U ＝Q /C ，可得电压的单位V （伏）等效的是C /F ；由物理关系式E ＝n △φ△t，φ＝BS ，可得电压的单位V （伏）等效的是T ּm 2/s ；由物理关系式P ＝U 2/R ，可得电压的单位V （伏）等效的是1122W ⋅Ω ；由物理关系式P ＝UI ，可得电压的单位V （伏）等效的是W/A ；B 选项正确，A 、C 、D 错误。
2011年高考物理真题分类汇编—磁场(包括复合场)(详解+精校)
2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）磁场（包括复合场）1．（2011年高考·全国卷新课标版）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。
在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是A ．B ．C ．D ．1.B 解析：根据地磁场分布和安培定则判断可知正确答案是B 。
2．（2011年高考·全国大纲版理综卷）如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2，且I 1>I 2；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线共面；b 点在两导线之间，b 、d 的连线与导线所在平面垂直。
磁感应强度可能为零的点是A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点2.C 解析：根据安培定则可知I 1和I 2电流分别在a 处产生的磁场方向为垂直ac 连线向上和向下，由于I 1＞I 2，且I 1电流与a 点的距离比I 2电流与a 点距离要小，故B 1a ＞B 2a ，则a 处磁感应强度不可能为零，A 错；两电流在b 处产生的场强方向均垂直ac 连线向下，故B 错；I 1和I 2电流分别在c 处产生的磁场方向为垂直ac 连线向下和向上，且I 1电流与c 点的距离比I 2电流与c 点距离要大，故B 1c 与B 2c 有可能等大反向，C 对；两电流在d 处产生的场的方向一定成某一夹角，且夹角一定不为180°，D 错。
3．（2011年高考·浙江理综卷）利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。
图中板MN 上方是磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d 和d 的缝，两缝近端相距为L 。
一群质量为m 、电荷量为q ，具有不同速度的的粒子从宽度为2d 的缝垂直于板MN 进入磁场，对于能够从宽度d 的缝射出的粒子，下列说法正确的是A ．粒子带正电abcdI 1 I 22d L dMNB西东 I西东 I西东 I西东IB ．射出粒子的最大速度为32qB d L m+（）C ．保持d 和L 不变，增大B ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大D ．保持d 和B 不变，增大L ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大3.BC 解析：由左手定则可判断粒子带负电，故A 错误；由题意知：粒子的最大半径max 32L d r +=、粒子的最小半径min2L r =，根据mv r qB =，可得max (3)2qB L d v m +=、min 2qBL v m =，则m a x m i n 32qBd v v m -=，故可知B 、C 正确，D 错误。
物理课件 人教版 高考一轮复习 第11章知识点复习
1.安培力的方向
(1)左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直 ,并且都与手掌在同一
个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的
方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
(2)两平行的通电直导线间的安培力:同向电流互相吸引,反向电流互相排斥。
2.安培力的大小
当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时,F=BIlsin θ,这是一般情况下的
在磁场的某些区域内,磁感线为同向等密的平行线,如图所示。
(4)地磁场。
①地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,磁感线分布如图所示。
②在赤道上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相同,方向水平向北。
追本溯源请根据安培分子电流假说解释磁体磁场产生的本质。
提示 磁体中的每个原子都存在分子电流,并因分子电流而产生一个很小
则的运用。
2.重点掌握安培力的大小计算,以及带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的
分析与计算。
3.加大对带电粒子在组合场和复合场中的运动和受力分析,突出分析综合
能力的培养。
4.关注以生产、科技中带电粒子运动为背景的题目,注重物理模型的构建。
内
容
索
引
01
第一环节
必备知识落实
02
第二环节
关键能力形成
第一环节
必备知识落实
知识点一
磁场、磁感应强度
1.磁场
(1)定义:磁场是磁体、电流周围存在的一种特殊物质。
(2)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
(3)方向:小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。
2.磁感应强度
(1)物理意义:描述磁场的强弱和方向。
2011年高考物理一轮复习同步练习(名师解析)11-专题1磁场磁场对电流的作用
第十一章专题一课时提能·精炼1.(2010·西城抽样测试)下列物理量中，属于标量的是() A．动能B．动量C．电场强度D．磁感应强度【答案】 A2．(2009·广东理基改编)有关安培力的描述，正确的是() A．通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B．当通电直导线与磁场方向垂直时，电流受到的安培力大小为BILC．通电直导线在匀强磁场中运动时安培力一定做正功D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行【解析】通电直导线与磁场平行，不受安培力，A错误；安培力方向与磁场垂直，D 错误；安培力可以做正功或负功，也可以不做功，C错误；当通电直导线与磁场方向垂直时，安培力的大小等于BIL，B正确．【答案】 B3．科学研究表明，地球自西向东的自转速度正在变慢，我国已在2009年1月1日零时进行了时间调整．假如地球的磁场是由地球表面带电引起的，则可判定() A．地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱B．地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变强C．地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱D．地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变强【解析】地球自转等效成环形电流，地球南极为磁场N极，由右手螺旋定则可知地球表面带负电，地球转速变慢使环形电流减小，故磁场减弱，所以选C.【答案】 C4．(2009·湖南湘潭摸底考试)取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()A．2B B．BC．0.5B D．0【解析】当在题图(b)的螺线管中通以电流强度为I的电流时，由于它是双线并绕的，故可以看成是两个螺线管的叠加，又由于它们双线中电流方向始终相反，故产生的磁场也是相反的，它们叠加后就相互抵消了，故D正确．【答案】 D5．关于磁感应强度B ，下列说法中正确的是( )A ．磁场中某点B 的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B ．磁场中某点B 的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C ．在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点B 值大小为零D ．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大【解析】 磁感应强度是磁场本身属性，在磁场中某处为一恒量，其大小可由B ＝FIL 计算，但与试探电流元的F 、I 、L 的情况无关；B 的方向规定为小磁针N 极受磁场力的方向，与放在该处电流元受力方向并不一致；当试探电流元的方向与磁场方向平行时，虽磁感应强度不为零，但电流元所受磁场力却为零；据磁感应强度大小即磁通密度B ＝ΦS 可知，在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大．故选D.【答案】 D6.如右图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O 是转动轴，A 是绝缘手柄，C 是闸刀卡口，M 、N 接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B ＝1 T 的匀强磁场中，CO 间距离为10 cm ，当磁场力为0.2 N 时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO 中通过的电流的大小和方向为( )A ．电流方向C →OB ．电流方向O →C C ．电流大小为1AD ．电流大小为0.5A【解析】 由左手定则，电流的方向O →C ，由B ＝F IL 得I ＝FBL＝2 A.【答案】 B7．如右图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其N 极的上方固定一根水平长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向里的电流，则( )A ．磁铁对桌面的压力减小，且不受桌面的摩擦力作用B ．磁铁对桌面的压力增大，且不受桌面的摩擦力作用C ．磁铁对桌面的压力减小，且受到桌面所给的向左的摩擦力D ．磁铁对桌面的压力增大，且受到桌面所给的向右的摩擦力【解析】 本题不要取磁铁作为研究对象，而应取通电导线为研究对象，因为导线所在处的磁场方向容易把握，安培力的方向容易确定，然后再由牛顿第三定律分析磁铁的受力情况．如右图所示，大致画出导线所在处的磁场方向，确定导线的受力方向，知磁铁受斜向下的磁场力，可以确定D 正确．【答案】 D8．如右图所示，通电细杆ab质量为m，置于倾角为θ的导轨上，导轨和杆间不光滑．通有电流时，杆静止在导轨上．下图是四个侧视图，标出了四种匀强磁场的方向，其中摩擦力可能为零的是()【解析】因为杆静止在导轨上，所受合力为零，如果杆和导轨无挤压或者杆相对于导轨无滑动的趋势，则摩擦力为零．根据左手定则，四指指向电流方向，磁感线垂直穿过手心，则大拇指指向为安培力的方向，所以A中F水平向右，B中F竖直向上，C中F竖直向下，D中F水平向左，A、B满足题意．【答案】AB9．如右图所示，在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线，a、b、c是等边三角形的三个顶点，电流大小相等，a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B，求O 处磁感应强度．【解析】由于Oa＝Ob＝Oc，所以在各电流等大的前提下，b、c两处的电流在O点的磁感应强度大小也为B，根据安培定则，各电流在O处的磁感应强度应垂直于各点和O 的连线，所以根据平行四边形定则，a、b在O处的合磁感应强度为B，方向水平向右，所以O处的总磁感应强度大小为2B，方向平行ab连线向右．【答案】2B'方向平行ab连线向右10．水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L.M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨放置一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如右图所示，问：(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B 的方向如何？【解析】 从b 向a 看侧视图如右图所示(1)水平方向：f ＝F A sin θ① 竖直方向：N ＋F A cos θ＝mg ②又F A ＝BIL ＝B ERL ③联立①②③得：N ＝mg －BLE cos θRf ＝BLE sin θR(2)使ab 棒受支持力为零，且让磁场最小，须使所受安培力竖直向上，有F A ＝mgB min ＝mgR EL，根据左手定则判断磁场方向水平向右．【答案】 (1)mg －BEL cos θR 'BLE sin θR '(2)mgREL '方向水平向右1.(2009·海南单科)一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如下图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是( )【解析】 由左手定则知D 正确． 【答案】 D 2．(2009·重庆理综)在下图所示电路中，电池均相同，当开关S 分别置于a 、b 两处时，导线MM ′与NN ′之间的安培力的大小分别为f a 、f b ，可判断两段导线( )A ．相互吸引，f a >f bB ．相互排斥，f a >f bC ．相互吸引，f a <f bD ．相互排斥，f a <f b【解析】 无论开关置于a 还是置于b ，两导线中通过的都是反向电流，相互间作用力为斥力，A 、C 错误．开关置于位置b 时电路中电流较大，导线间相互作用力也较大，故D 正确．【答案】 D3．(2009·全国Ⅰ)如右图，一段导线abcd 位于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直．线段ab 、bc 和cd 的长度均为L ，且∠abc ＝∠bcd ＝135°.流经导线的电流为I ，方向如图中箭头所示．导线段abcd 所受到的磁场的作用力的合力( )A ．方向沿纸面向上，大小为(2＋1)ILB B ．方向沿纸面向上，大小为(2－1)ILBC ．方向沿纸面向下，大小为(2＋1)ILBD ．方向沿纸面向下，大小为(2－1)ILB【解析】 由左手定则及力的合成可知合力方向沿纸面向上，故知C 、D 选项错误．再由安培力公式F ＝BIL 可得合力大小为(2＋1)ILB .选项A 正确．【答案】 A 4．(2010·海淀期末练习)有两根长直导线a 、b 互相平行放置，右图所示为垂直于导线的截面图。
大学物理第十一章习题解答..
第十一章：恒定电流的磁场习题解答1．题号：40941001分值：10分如下图所示，是一段通有电流I 的圆弧形导线，它的半径为R ，对圆心的张角为θ。
求该圆弧形电流所激发的在圆心O 处的磁感强度。
解答及评分标准：在圆弧形电流中取一电流元l Id （1分），则该电流元l Id 在圆心处的磁感强度为： θπμπμd R I RIdl dB 490sin 40020==（2分） 其中θRd dl =则整段电流在圆心处的磁感强度为：θπμθπμθR I d R I dB B 44000===⎰⎰（2分）2．题号：40941002分值：10分一无限长的载流导线中部被弯成圆弧形，如图所示，圆弧形半径为cm R 3=，导线中的电流为A I 2=。
求圆弧形中心O 点的磁感应强度。
解答及评分标准：两根半无限长直电流在O 点的磁感应强度方向同为垂直图面向外，大小相等，以垂直图面向里为正向，叠加后得RI R I B πμπμ242001-=•-= （3分） 圆弧形导线在O 点产生的磁感应强度方向垂直图面向里，大小为R I R I B 83432002μμ==（3分） 二者叠加后得 T RI R I B B B 500121081.1283-⨯=-=+=πμμ （3分） 方向垂直图面向里。
（1分）3．题号：40941003分值：10分难度系数等级：1一段导线先弯成图（a ）所示形状，然后将同样长的导线再弯成图（b ）所示形状。
在导线通以电流I 后，求两个图形中P 点的磁感应强度之比。
（a ） （b ）解答及评分标准：图中（a ）可分解为5段电流。
处于同一直线的两段电流对P 点的磁感应强度为零，其他三段在P 点的磁感应强度方向相同。
长为l 的两段在P 点的磁感应强度为 lI B πμ4201= （2分） 长为2l 的一段在P 点的磁感应强度为 l I B πμ4202=（2分） 所以lI B B B πμ22012=+= （2分） 图（b ）中可分解为3段电流。
高考物理第一轮复习 第11单元 电磁感
避躲市安闲阳光实验学校第11单元电磁感应[内容和方法]本单元内容包括电磁感应现象、自感现象、感应电动势、磁通量的变化率等基本概念，以及法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等规律。
本单元涉及到的基本方法，要求能够从空间想象的角度理解法拉第电磁感应定律。
用画图的方法将题目中所叙述的电磁感应现象表示出来。
能够将电磁感应现象的实际问题抽象成直流电路的问题；能够用能量转化和守恒的观点分析解决电磁感应问题；会用图象表示电磁感应的物理过程，也能够识别电磁感应问题的图像。
[例题分析]在本单元知识应用的过程中，初学者常犯的错误主要表现在：概念理解不准确；空间想象出现错误；运用楞次定量和法拉第电磁感应定律时，操作步骤不规范；不会运用图像法来研究处理，综合运用电路知识时将等效电路图画错。
例1在图11－1中，CDEF为闭合线圈，AB为电阻丝。
当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时，电源的哪一端是正极？【错解分析】错解：当变阻器的滑动头在最上端时，电阻丝AB因被短路而无电流通过。
由此可知，滑动头下移时，流过AB中的电流是增加的。
当线圈CDEF中的电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时，由楞次定律可知AB中逐渐增加的电流在G处产生的磁感强度的方向是“×”，再由右手定则可知，AB 中的电流方向是从A流向B，从而判定电源的上端为正极。
楞次定律中“感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化”，所述的“磁通量”是指穿过线圈内部磁感线的条数，因此判断感应电流方向的位置一般应该选在线圈的内部。
【正确解答】当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时，它在线圈内部产生磁感强度方向应是“×”，AB中增强的电流在线圈内部产生的磁感强度方向是“·”，所以，AB中电流的方向是由B流向A，故电源的下端为正极。
2011年高考物理真题分类汇编磁场
A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系
解析：考察科学史，选 ACD 3（2011 海南第 10 题）.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束 由
解析：在磁场中半径 r mv 运动时间：t m （θ 为当粒子从 O 点所在的边上射出的粒子时：轨迹可以不同，但圆心角相同为 1800，因而 AC 错
4（2011 新课标理综第 14 题）.为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴 的环形电流 I 引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 （B）
两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从 O 点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量 均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是
A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同 B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C.在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同 D.在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大
双击获取文档
2011 年高考物理真题分类汇编-磁场
1（2011 全国卷 1 第 15 题）。如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流 I1 和 I 2 ，且 I1 I2 ；
a、b、c、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且 a、b、c 与两导线共面；b 点在两导线之间，b、d 的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是
·d
A.a 点 B.b 点 C.c 点 D.d 点
(2021年整理)2011高考物理磁场复习检测试题
（完整）2011高考物理磁场复习检测试题编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（完整）2011高考物理磁场复习检测试题）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（完整）2011高考物理磁场复习检测试题的全部内容。
第九章磁场（时间90分钟,满分100分）一、选择题（本题共10小题,每小题5分，共50分）1．如图1所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线受安培力作用的是（)图12．物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验,如图2所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就是最早的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线,C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上．请你判断这时自上向下看，A和C转动方向为 ( )A．顺时针、顺时针B．顺时针、逆时针图2C．逆时针、顺时针 D．逆时针、逆时针3．带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹．图3所示是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直于纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少,下列说法正确的是( ）图3 A．粒子先经过a点，再经过b点B．粒子先经过b点，再经过a点C．粒子带负电D．粒子带正电4．如图4所示的电路中，电池均相同，当开关S分别置于a、b 两处时,导线MM′与NN′之间的安培力的大小分别为f a、f b，图4可判断这两段导线 ( )A ．相互吸引,f a >f bB ．相互排斥,f a 〉f bC ．相互吸引，f a <f bD ．相互排斥，f a 〈f b5．如图5所示的虚线框为一长方形区域，该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以不同的速率从O 点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后，分别从a 、b 、c 、d 四点射出磁场,比较它们在磁场中的运动时间t a 、t b 、t c 、t d ，其大小关系是 （ )A ．t a <t b 〈t c <t dB ．t a ＝t b ＝t c ＝t dC ．t a ＝t b <t c 〈t dD ．t a ＝t b 〉t c >t d6．如图6所示,一束正离子从S 点沿水平方向射出,在没有电、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O ；若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中，则所加电场E 和磁场B 的方向可能是（不计离子重力及其间相互作用力） （ )A ．E 向上，B 向上 B ．E 向下，B 向下C ．E 向上，B 向下D ．E 向下，B 向上7．地球大气层外部有一层复杂的电离层，既分布有地磁场，也分布有电场．假设某时刻在该空间中有一小区域存在如图7所示的电场和磁场;电场的方向在纸面内斜向左下方，磁场的方向垂直于纸面向里．此时一带电宇宙粒子,恰以速度v 垂直于电场和磁场射入该区域，不计重力作用，则在该区域中，有关该带电粒子的运动情况可能的是 ( )A ．仍做直线运动B ．立即向左下方偏转 图7C ．立即向右上方偏转D ．可能做匀速圆周运动8．如图8所示，连接平行金属板P 1和P 2(板面垂直于纸面）的导线的 一部分CD 和另一连接电池的回路的一部分GH 平行,CD 和GH 均在纸平面内，金属板置于磁场中，磁场方向垂直于纸面向里,图5 图6当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线将受到力的作用,下列判断正确的是（)A．当等离子体从右侧射入时，CD受力的方向远离GHB．当等离子体从右侧射入时，CD受力的方向指向GHC．当等离子体从左侧射入时，CD受力的方向远离GHD．当等离子体从左侧射入时，CD受力的方向指向GH9．实验室经常使用的电流表是磁电式仪表．这种电流表的构造如图9甲所示．蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的．当线圈通以如图乙所示的电流，下列说法正确的是( ）图9A．线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感线平行B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动C．当线圈转到图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上D．当线圈转到图乙所示的位置时，安培力的作用使线圈沿顺时针方向转动10．空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场,其方向随时间做周期性变化，磁感应强度B随时间t变化的图象如图10所示．规定B>0时,磁场的方向穿出纸面．一电荷量q＝5π×10－7C、质量m＝5×10－10kg的带电粒子，位于某点O处,在t＝0时刻以初速度v0＝π m/s沿某方向开始运动．不计重力的作用，不计磁场的变化可能产生的一切其他影响．则在磁场变化N个(N为整数)周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于( ）图图10A ．π m/s B.错误! m/s C ．2错误! m/s D 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十一 章磁场（B 卷）一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是(A.磁感线从磁体的N 极出发，终止于S 极B.磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C.沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D.磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小 解析：安培力不仅与B 、I 、L 有关，还与I 和B 的夹角有关.答案：D2.带电粒子（不计重力）可能所处的状态是()①在磁场中处于平衡状态②在电场中做匀速圆周运动③在匀强磁场中做抛体运动④在匀强电场中做匀速直线运动A.①②B.①③C.②③D.②④解析：由粒子的初始条件和受力条件得.答案：A3.如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x 轴成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为()[A.1 2B.2 1C.1 3D.1 1解析：由于T=2m qB ，正电子在磁场中运动时间t 1=3T ，负电子在磁场中时间t 2=6T ,t 1：t 2=2：1.答案：B4.如图所示，一块通有电流的铜板，板垂直磁场放在磁场中，板内通有如图方向的电流，a、b是铜板的左、右边缘上的两点，若两点的电势分别为φa、φb，则()A.φa>φbB.φa<φbC.电流增大时，U ab增大D.其他条件不变，将铜板改为NaCl溶液时，电势差仍一样解析：由左手定则判断电子向左偏转，所以a点电势小于b点电势.且电动势与电子定向移动速率有关,速率大时电动势大.若为NaCl溶液，正负离子均向左偏，极板不带电.答案：BC5.如图所示，一个圆心为O的圆形区域里有垂直于纸面的匀强磁场B，一束α粒子流中有速度大小不同的α粒子，从圆形边缘上的a点正对圆心O射入磁场，并从磁场中射出,这些α粒子在磁场里运动的时间不同，关于α粒子射入磁场时的速度、在磁场中运动的时间、在磁场中速度偏转的角度及在磁场中运动的路程，下列说法中正确的是()A.射入时速度大的在磁场中运动时间较长B.射入时速度小的在磁场中运动时间较长C.在磁场中运动时间较长的，在磁场中的路程也较长D.在磁场中运动时间较长的，在磁场中速度偏转角度也较大解析：当磁场为圆形区域时，对心入射则背心出射.当速度大时，偏转角小，对应圆心角也小,在磁场中运动的时间短，但轨迹长.答案：BD6.如图所示，一带正电的滑环套在水平放置且足够长的粗糙绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中.现给环施以一个水平向右的冲量，使其运动，则滑环在杆上的运动情况可能是()A.先做减速运动，后做匀速运动B.一直做减速运动，直到静止C.先做加速运动，后做匀速运动D.一直做匀速运动解析：当初速度对应洛伦兹力大于重力时，小球受摩擦力作用做加速度减小的变减速运动，当洛伦兹力等于重力时变为匀速直线运动.当初速度对应洛伦兹力等于重力时，摩擦力为零，小球一直匀速直线运动.当初速度对应洛伦兹力小于重力时，做加速度增大的变减速直线运动，一直减速到速度为零.答案：ABD7.如图所示，在x>0,y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于Oxy 平面向里，大小为B，现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场.不计重力的影响.由这些条件可知()A.不能确定粒子通过y轴时的位置B.不能确定粒子速度的大小C.不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D.以上三个判断都不对解析：带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，圆心在速度方向的垂线上，可以判断圆心在坐标轴的圆心O，因而运动的半径等于x0,也就知道了粒子从y轴通过时的位置，由半径公式就可以确定速度的大小，粒子在磁场中运动的时间为四分之一周期，故选项D正确.答案：D8.如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下，经过轨道端点P进入板间恰好沿水平方向做直线运动.现使球从轨道上较低的b点开始滑下，经P点进入板间后，在板间运动过程中()A.小球动能将会增大B.小球的电势能将会减少C.小球所受的洛伦兹力将会增大D.因不知道小球的带电性质，不能判断小球的动能如何变化解析：若小球带正电荷，洛伦兹力向上，重力和电场力向下，当入射速度变小时，小球向下偏，电场力做正功，电势能减小；合力做正功，动能增大，洛伦兹力增大.若小球带负电荷，洛伦兹力向下重力向下，电场力向上，当入射速度变小时，小球向上偏，电场力做正功，电势能减小，合力做正功，动能增大，洛伦兹力增大.答案：ABC9.一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示.在下图所示的几种情况中，可能出现的是()解析：由粒子在电场中的偏转判断带电性质，再由左手定则判断偏转方向.答案：AD10.如图所示，在半径为R的圆形区域内有匀强磁场.在边长为2R的正方形区域里也有匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相同，两个相同的带电粒子以相同的速率分别从M、N两点射入匀强磁场.在M点射入的带电粒子，其速度方向指向圆心；在N点射入的带电粒子，速度方向与边界垂直，且N点为正方形边长的中点，则下列说法正确的是()A.带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同B.从M点射入的带电粒子可能先飞出磁场C.从N点射入的带电粒子可能先飞出磁场D.从N点射入的带电粒子不可能比M点射入的带电粒子先飞出磁场解析：画轨迹草图如图，容易得出粒子在圆形磁场中的轨迹长度（或轨迹对应的圆心角）不会大于在正方形磁场中的，故A、B、D正确.答案：ABD二、非选择题（本题共4小题，共50分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11.(10分）如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.解析：小球在沿杆向下运动时，受力情况如右图所示.在水平方向N=qvB,所以摩擦力f=μN=μqvB，当小球做匀速运动时qE=f=μqvbB,小球在磁场中做匀速圆周运动时，有 qvbB=m 2b v R， 又R=3L ，所以v b =3qBL m . 小球从a 运动到b 的过程中，由动能定理得W 电-W f = 12mv b 2, 又W 电=qEL=μqvb B L=222q B L 10m, W f =W 电- 12 mv b 2=2222B q L 45m，则W f W 电=49.[ 答案：W f W 电=4912.（12分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ，足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B ，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m ，带电量为+q 的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转成竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远？所用时间是多少？解析：电场反转前有mg=qE 电场反转后，小球先沿斜面向下做匀加速直线运动，到对斜面压力减为零时开始离开斜面，此时有：a=()mg qE sin m θ+,qvB=(mg+qE)cos θ小球在斜面上滑行距离为：s=22v a 由以上几式可得：小球沿斜面滑行距离s=2222m gcos q B sin θθ, 由s=2v t 可得所用时间t=cot m qB θ. 答案：2222m gcos q B sin θθ cot m qB θ mcot θqB13.（14分）汤姆生用来测定电子的比荷（电子的电荷量与质量之比）的实验装置如图所示，真空管内的阴极K 发出的电子（不计初速、重力和电子间的相互作用）经加速电压加速后，穿过A ′中心的小孔沿中心轴O 1O 的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P 和P ′间的区域.当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O 点处，形成一个亮点；加上偏转电压U 后，亮点偏离到O ′点（O ′与O 点的竖直间距为d ，水平间距可忽略不计）.此时，在P 和P ′间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B 时，亮点重新回到O 点.已知极板水平方向的长度为L 1，极板间距为b ，极板右端到荧光屏的距离为L 2.（1）求打在荧光屏O 点的电子速度的大小；(2)推导出电子的比荷的表达式.解析：(1)当电子受到的电场力与洛伦兹力平衡时，电子做匀速直线运动，亮点重新回到中心O 点，设电子的速度为v ，则evB=eE 即v=U Bb. (2)当极板间仅有偏转电场时，电子以速度v 进入后，竖直方向做匀加速运动，加速度为a=eU mb.电子在水平方向做匀速运动，在电场内的运动时间为t 1=1L v这样，电子在电场中，竖直向上偏转的距离为d 1=12a 21t =e 2122eL U mv b 离开电场时竖直向上的分速度为v ⊥=at 1=1eL U mvb电子离开电场后做匀速直线运动，经t 2时间到达荧光屏t 2=L 2/vt 2时间内电子向上运动的距离为d 2=v ⊥t 2=122eUL L mv b这样，电子向上的总偏转距离为d=d 1+d 2=1122L eU L L mv b 2⎛⎫+ ⎪⎝⎭可解得()2121e Ud m B bL L L /2=+ 答案：（1）U Bb (2) ()2121Ud B bL L L /2+ 14.（14分）如图，在x 轴的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直纸面向里.在x 轴的下方有电场强度为E 的匀强电场，方向与y 轴负方向成θ角.一个带电量为+q 、质量为m 的粒子以初速度v 0从A 点进入磁场.v 0方向与磁场方向垂直，与y 轴正方向成θ角.粒子从x 轴射出磁场的速度恰与射入磁场时的速度反向.不计重力.求：(1)粒子在磁场中运动的时间;(2)粒子进入电场之后，直至到达y轴的过程中，电势能变化了多少？解析：(1）粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动,运动半个圆周后从D点沿场强方向进入电场.如图所示.11在磁场中Bqv 0=m 200022;,v mv R m m R T R Bq v Bqππ===。