高二下期的磁场单元的各节配套练习
教科高二版物理选修3—1第3章 磁场练习含答案

(高二)教科版物理选修3—1第3章磁场练习含答案教科版选修3--1第三章磁场1、把一根长直导线平行地放在磁针的正上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是()A.奥斯特B.爱因斯坦C.牛顿D.伽利略2、螺线管正中间的上方悬挂一个通有顺时针方向电流的小线圈,线圈的平面与螺线管的轴线在同一竖直面内,如图所示.当开关S合上时(一小段时间内),从上方俯视,线圈应该()A.顺时针方向转动,同时向左移动B.逆时针方向转动,同时向右移动C.顺时针方向转动,同时悬线的拉力减小D.逆时针方向转动,同时悬线的拉力增大3、在实验精度要求不高的情况下,可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度.具体做法是:在一根南北方向放置的直导线的正下方10 cm处放一个罗盘.导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度.现已测出此地的地磁场水平分量B e=5.0×10-5 T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置(如图所示).由此测出该通电直导线在其正下方10 cm处产生磁场的磁感应强度大小为()A.5.0×10-5 T B.1.0×10-4 TC.8.66×10-5 T D.7.07×10-5 T4、(多选)一束混合粒子流从一发射源射出后,进入如图所示的磁场中,分离为1、2、3三束,则下列判断正确的是()A.1带正电B.1带负电C.2不带电D.3带负电5、薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域,高速带电粒子可穿过铝板一次,在两个区域内运动的轨迹如图所示,半径R1>R2.假定穿过铝板前后粒子电荷量保持不变,则该粒子()A.带正电B.在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小相同C.在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同D.从Ⅱ区域穿过铝板运动到Ⅰ区域6、如图所示,在等边三角形的三个顶点a、b、c处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直纸面向里.过c点的导线所受安培力的方向()A.与ab边垂直,指向左边B.与ab边垂直,指向右边C.与ab边平行,竖直向上D.与ab边平行,竖直向下7、三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流.它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处,如图所示.已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比,通电导线b在d 处产生的磁场其磁感应强度大小为B,则三根通电导线产生的磁场在d处的总磁感应强度大小为()A.2B B.3BC.322 B D.32B8、一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变).从图中情况可以确定()A.粒子从a到b,带正电B.粒子从a到b,带负电C.粒子从b到a,带正电D.粒子从b到a,带负电9、截面为矩形的载流金属导线置于磁场中,如图所示,将出现下列哪种情况()A.在b表面聚集正电荷,而a表面聚集负电荷B.在a表面聚集正电荷,而b表面聚集负电荷C.在a、b表面都聚集正电荷D.无法判断a、b表面聚集何种电荷10、如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是()A.棒中的电流变大,θ角变大B.两悬线等长变短,θ角变小C.金属棒质量变大,θ角变大D.磁感应强度变大,θ角变小11、长10 cm的通电直导线,通过1 A的电流,在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4 N,则该磁场的磁感应强度() A.等于4 T B.大于或等于4 TC.小于或等于4 T D.上述说法都错误12、如图所示,两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场,一带正电的质子以速度v0从O点垂直射入.已知两板之间距离为d,板长为d,O点是NP板的正中点,为使粒子能从两板之间射出,试求磁感应强度B应满足的条件(已知质子带电荷量为q,质量为m).13、如图所示,有一对平行金属板,两板相距为0.05 m,电压为10 V;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0=0.1 T,方向与金属板平行并垂直于纸面向里.图中右边有一半径R为0.1 m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B=33T,方向垂直于纸面向里.一正离子沿平行于金属板面,从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿直线射出平行金属板之间的区域,并沿直径CD方向射入圆形磁场区域,最后从圆形区域边界上的F点射出.已知速度的偏向角θ=π3,不计离子重力.求:(1)离子速度v的大小;(2)离子的比荷q m;(3)离子在圆形磁场区域中运动时间t.(高二)教科版物理选修3—1第3章磁场练习含答案教科版选修3--1第三章磁场1、把一根长直导线平行地放在磁针的正上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是()A.奥斯特B.爱因斯坦C.牛顿D.伽利略A[奥斯特发现了电流的磁效应,即把一根长直导线平行地放在磁针的正上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转,故A正确.]2、螺线管正中间的上方悬挂一个通有顺时针方向电流的小线圈,线圈的平面与螺线管的轴线在同一竖直面内,如图所示.当开关S合上时(一小段时间内),从上方俯视,线圈应该()A.顺时针方向转动,同时向左移动B.逆时针方向转动,同时向右移动C.顺时针方向转动,同时悬线的拉力减小D.逆时针方向转动,同时悬线的拉力增大D[闭合S后,螺线管左端为S极,右端为N极,由左手定则知圆环右边受垂直于纸面向里的安培力,左边受垂直于纸面向外的安培力,所以从上向下看线圈逆时针方向转动,当转动到线圈与纸面垂直时,线圈等效为左端为N极、右端为S极的磁针,由磁极间的作用力可知悬线拉力增大.]3、在实验精度要求不高的情况下,可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度.具体做法是:在一根南北方向放置的直导线的正下方10 cm处放一个罗盘.导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度.现已测出此地的地磁场水平分量B e=5.0×10-5 T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置(如图所示).由此测出该通电直导线在其正下方10 cm处产生磁场的磁感应强度大小为()A.5.0×10-5 T B.1.0×10-4 TC.8.66×10-5 T D.7.07×10-5 TC[将罗盘放在通电直导线下方,罗盘静止时罗盘指针所指方向为该处的合磁场方向,如图,所以电流在该处产生的磁场的磁感应强度为B1=Btan θ,代入数据得:B1=8.66×10-5 T.C正确.]4、(多选)一束混合粒子流从一发射源射出后,进入如图所示的磁场中,分离为1、2、3三束,则下列判断正确的是()A.1带正电B.1带负电C.2不带电D.3带负电ACD[ 根据左手定则,带正电的粒子左偏,不偏转说明不带电,带负电的粒子向右偏,因此选A、C、D.]5、薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域,高速带电粒子可穿过铝板一次,在两个区域内运动的轨迹如图所示,半径R1>R2.假定穿过铝板前后粒子电荷量保持不变,则该粒子()A.带正电B.在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小相同C.在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同D.从Ⅱ区域穿过铝板运动到Ⅰ区域C[粒子穿过铝板受到铝板的阻力,速度将减小. 由r=m vBq可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径将减小,故可得粒子由Ⅰ区域运动到Ⅱ区域,结合左手定则可知粒子带负电,选项A、B、D错误;由T=2πmBq可知粒子运动的周期不变,粒子在Ⅰ区域和Ⅱ区域中运动的时间均为t=12T=πmBq,选项C正确.]6、如图所示,在等边三角形的三个顶点a、b、c处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直纸面向里.过c点的导线所受安培力的方向()A.与ab边垂直,指向左边B.与ab边垂直,指向右边C.与ab边平行,竖直向上D.与ab边平行,竖直向下A[等边三角形的三个顶点a、b、c处均有一通电导线,且导线中通有大小相等的恒定电流.由安培定则可得:导线a、b的电流在c处的合磁场方向竖直向下.再由左手定则可得:安培力的方向是与ab边垂直,指向左边.]7、三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流.它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处,如图所示.已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比,通电导线b在d 处产生的磁场其磁感应强度大小为B,则三根通电导线产生的磁场在d处的总磁感应强度大小为()A.2B B.3BC.322 B D.32BB[设正方形边长为l,则导线b在d处形成的磁场磁感应强度大小B=k2l ;ac两根导线在d处形成的磁场磁感应强度大小均为:B a=B c=kl=2B;则三根通电导线产生的磁场在d处的总磁感应强度大小为B总=2B a+B=3B.]8、一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变).从图中情况可以确定()A .粒子从a 到b ,带正电B .粒子从a 到b ,带负电C .粒子从b 到a ,带正电D .粒子从b 到a ,带负电D [垂直于磁场方向射入匀强磁场的带电粒子受洛伦兹力作用,使粒子做匀速圆周运动,半径R =m v qB .由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量减小,又据E k =12m v 2知,v 在减小,故R 减小,可判定粒子从b 向a 运动;另据左手定则,可判定粒子带负电.]9、截面为矩形的载流金属导线置于磁场中,如图所示,将出现下列哪种情况( )A .在b 表面聚集正电荷,而a 表面聚集负电荷B .在a 表面聚集正电荷,而b 表面聚集负电荷C .在a 、b 表面都聚集正电荷D .无法判断a 、b 表面聚集何种电荷A [金属导体靠自由电子导电,金属中正离子并没有移动,而电流由金属导体中的自由电子的定向移动(向左移动)形成.根据左手定则,四指应指向电流的方向,让磁感线垂直穿过手心,拇指的指向即为自由电子的受力方向.也就是说,自由电子受洛伦兹力方向指向a 表面一侧,实际上自由电子在向左移动的同时,受到指向a 表面的作用力,并在a 表面进行聚集,由于整个导体是呈电中性的(正、负电荷总量相等),所以在b 的表面“裸露”出正电荷层,并使b 表面电势高于a 表面电势,A 正确.]10、如图所示,金属棒MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M 向N 的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是()A.棒中的电流变大,θ角变大B.两悬线等长变短,θ角变小C.金属棒质量变大,θ角变大D.磁感应强度变大,θ角变小A [导体棒受力如图所示.tan θ=Fmg=BILmg;棒中电流I变大,θ角变大,故A正确;两悬线等长变短,θ角不变,故B错误;金属棒质量变大,θ角变小,故C错误;磁感应强度变大,θ角变大,故D错误.]11、长10 cm的通电直导线,通过1 A的电流,在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4 N,则该磁场的磁感应强度() A.等于4 T B.大于或等于4 TC.小于或等于4 T D.上述说法都错误B[题目中没有给出导线如何放置,若导线与磁场垂直,则由磁感应强度定义式得出B=FIL=0.41×0.1T=4 T.若导线放置时没与磁场垂直,此时受磁场力为0.4 N,根据磁感应强度定义式B=FIL可知此处磁感应强度将大于4 T,故B正确.]12、如图所示,两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场,一带正电的质子以速度v0从O点垂直射入.已知两板之间距离为d,板长为d,O点是NP板的正中点,为使粒子能从两板之间射出,试求磁感应强度B应满足的条件(已知质子带电荷量为q,质量为m).解析:如图所示,由于质子在O 点的速度垂直于板NP ,所以粒子在磁场中做圆周运动的圆心O ′一定位于NP 所在的直线上.如果直径小于ON ,则轨迹将是圆心位于ON 之间的一段半圆弧.(1)如果质子恰好从N 点射出,R 1=d 4,q v 0B 1=m v 20R 1. 所以B 1=4m v 0dq .(2)如果质子恰好从M 点射出R 22-d 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2-d 22,q v 0B 2=m v 20R 2,得B 2=4m v 05dq . 所以B 应满足4m v 05dq ≤B ≤4m v 0dq .答案:4m v 05dq ≤B ≤4m v 0dq13、如图所示,有一对平行金属板,两板相距为0.05 m ,电压为10 V ;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B 0=0.1 T ,方向与金属板平行并垂直于纸面向里.图中右边有一半径R 为0.1 m 、圆心为O 的圆形区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B =33 T ,方向垂直于纸面向里.一正离子沿平行于金属板面,从A 点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿直线射出平行金属板之间的区域,并沿直径CD 方向射入圆形磁场区域,最后从圆形区域边界上的F点射出.已知速度的偏向角θ=π3,不计离子重力.求:(1)离子速度v 的大小;(2)离子的比荷q m ;(3)离子在圆形磁场区域中运动时间t.解析:(1)离子在平行金属板之间做匀速直线运动,洛伦兹力与电场力大小相等,即:B 0q v =qE 0E 0=U d解得v =2 000 m/s.(2)在圆形磁场区域,离子做匀速圆周运动,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有:Bq v =m v 2r由几何关系有:tan θ2=R r解得离子的比荷为:q m =2×104 C/kg.(3)弧CF 对应圆心角为θ,离子在圆形磁场区域中运动时间t ,t =θ2π·TT =2πm qB解得t =3π6×10-4 s ≈9×10-5 s.答案:(1)2 000 m/s (2)2×104 C/kg (3)9×10-5 s。
高二物理-磁场专题训练及答案(全套)

中学物理磁场专题训练一、磁场、安培力练习题一、选择题1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有[]A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质B.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C.磁感线总是从磁铁的北极动身,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁四周排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图1所示,那么这束带电粒子可能是[]A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.问左飞行的负离子束3.铁心上有两个线圈,把它们和一个干电池连接起来,已知线圈的电阻比电池的内阻大得多,如图2所示的图中,哪一种接法铁心的磁性最强[]4.关于磁场,以下说法正确的是[]A.电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度肯定为零B.磁场中某点的磁感强度,依据公式B=F/I·l,它跟F,I,l都有关C.磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向D.磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度,即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量5.磁场中某点的磁感应强度的方向[]A.放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向B.放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向C.放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D.通过该点磁场线的切线方向6.下列有关磁通量的论述中正确的是[]A.磁感强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B.磁感强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大C.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度肯定为零D.匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大7.如图3所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中心正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面对外的电流,[]A.磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B.磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C.磁铁对桌面的压力增大,个受桌面摩擦力的作用D.磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用8.如图4所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极旁边:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将[]A.转动同时靠近磁铁B.转动同时离开磁铁C.不转动,只靠近磁铁D.不转动,只离开磁铁9.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有[]A.线圈所受安培力的合力为零B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果二、填空题10.匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过3A的电流时,受到60×10-2N的磁场力,则磁场的磁感强度是______特;当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度是_____特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是______特.11.如图5所示,abcd是一竖直的矩形导线框,线框面积为S,放在磁场中,ab边在水平面内且与磁场方向成60°角,若导线框中的电流为I,则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于______.12.一矩形线圈面积S=10-2m2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=30°,穿过线圈的磁通量Ф=1×103Wb,则磁场的磁感强度B______;若线圈以一条边为轴的转180°,则穿过线圈的磁能量的改变为______;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф=______.三、计算题13.如图6所示,ab,cd为两根相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,通以5A的电流时,棒沿导轨作匀速运动;当棒中电流增加到8A时,棒能获得2m/s2的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小;14.如图7所示,通电导体棒AC静止于水平导轨上,棒的质量为m长为l,通过的电流强度为I,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大?一、磁场、安培力练习题答案一、选择题1.AB 2.BC 3.D 4.D5.CD 6.D 7.A 8.A 9.AB二、填空题三、计算题13.1.2T 14.mg-BIlcosθ,BI lsinθ二、洛仑兹力练习题一、选择题1.如图1所示,在垂直于纸面对内的匀强磁场中,垂直于磁场方向放射出两个电子1和2,其速度分别为v1和v2.假如v2=2v1,则1和2的轨道半径之比r1:r2及周期之比T1:T2分别为 [ ] A.r1:r2=1:2,T1:T2=1:2B.r1:r2=1:2,T1:T2=1:1C.r1:r2=2:1,T1:T2=1:1D.r1:r2=1:1,T1:T2=2:12.如图2所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面,并且指向纸外、有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、不同的速度,但都是一价正离子. [ ]A.只有速度大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有动量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有能量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管3.电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 [ ]A.磁场对电子的作用力始终不变B.磁场对电子的作用力始终不作功C.电子的动量始终不变D.电子的动能始终不变它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(磁场方向垂直纸面对里).在图3中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?[ ]5.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图4所示,径迹上的每一小段可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量渐渐减小(带电量不变).从图中可以确定 [ ]A.粒子从a到b,带正电B.粒子从b到a,带正电C.粒子从a到b,带负电 D.粒子从b到a,带负电6.三个相同的带电小球1、2、3,在重力场中从同一高度由静止起先落下,其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场,小球2通过一附加的水平方向匀强磁场.设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3,忽视空气阻力,则 [ ]A.E1=E2=E3B.E1>E2=E3C.E1<E2=E3D.E1>E2>E37.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动.其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,则三油滴质量大小关系为 [ ]A.a最大 B.b最大C.c最大 D.都相等8.一个带正电荷的微粒(重力不计)穿过图5中匀强电场和匀强磁场区域时,恰能沿直线运动,则欲使电荷向下偏转时应采纳的方法是[ ]A.增大电荷质量B.增大电荷电量C.削减入射速度D.增大磁感强度E.减小电场强度二、填空题9.一束离子能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域,然后进入磁感应强度为B′的偏转磁场内做半径相同的匀速圆周运动(图6),则这束离子必定有相同的______,相同的______.10.为使从炙热灯丝放射的电子(质量m、电量e、初速为零)能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感强度为B)区域,对电子的加速电压为______.11.一个电子匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是______.12.一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感强度为B的匀强磁场中作圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流的电流强度I=______.三、计算题13.一个电视显像管的电子束里电子的动能E K=12000eV.这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动.已知地磁场的竖直向下重量B=5.5×10-5T,试问(1)电子束偏向什么方向?(2)电子束在显像管里由南向北通过y=20cm路程,受洛仑兹力作用将偏转多少距离?电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=1.6×10-19C.14.如图7所示,一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30°、足够长的绝缘光滑斜面.顶端时对斜面压力恰为零.若快速把电场方向改为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?洛仑兹力练习题答案一、选择题1.B 2.C 3.BD 4.C5.B 6.B 7.C 8.C二、填空题三、计算题三、单元练习题一、选择题1.安培的分子环流假设,可用来说明 [ ]A.两通电导体间有相互作用的缘由B.通电线圈产生磁场的缘由C.永久磁铁产生磁场的缘由D.铁质类物体被磁化而具有磁性的缘由2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中心的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面对外的电流,则[ ]A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用3.有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是 [ ]A.氘核 B.氚核C.电子D.质子4.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则 [ ]A.r1=r2,T1≠T2B.r1≠r2,T1≠T2C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T25.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的原子核.该核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图2中a、b所示.由图可以判定 [ ]A.该核发生的是α衰变B.该核发生的是β衰变C.磁场方向肯定是垂直纸面对里D.磁场方向向里还是向外不能判定6.如图3有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,假如这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正离子具有相同的 [ ] A.速度 B.质量C.电荷 D.荷质比7.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,如图4所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止起先自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽视重力,以下说法中正确的是 [ ]A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点8.如图5所示,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力) [ ]A.若离子带正电,E方向应向下B.若离子带负电,E方向应向上C.若离子带正电,E方向应向上D.不管离子带何种电,E方向都向下9.一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中,此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力.欲使悬线中张力为零,可采纳的方法有 [ ]A.适当增大电流,方向不变B.适当减小电流,并使它反向C.电流大小、方向不变,适当增加磁场D.使原电流反向,并适当减弱磁场10.如图7所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直纸面对外运动,可以[ ]A.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极D.将a、c端接在沟通电源的一端,b、d接在沟通电源的另一端11.带电为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是 [ ]A.只要速度大小相同,所受洛仑兹力就相同B.假如把+q改为-q,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变C.洛仑兹力方向肯定与电荷速度方向垂直,磁场方向肯定与电荷运动方向垂直D.粒子只受到洛仑兹力作用,其运动的动能、动量均不变12.关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是 [ ]A.有磁必有电荷,有电荷必有磁B.一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D.依据安培的分子环流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极二、填空题13.一质子及一α粒子,同时垂直射入同一匀强磁场中.(1)若两者由静止经同一电势差加速的,则旋转半径之比为______;(2)若两者以相同的动进入磁场中,则旋转半径之比为______;(3)若两者以相同的动能进入磁场中,则旋转半径之比为______;(4)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为______.14.两块长5d,相距d的水平平行金属板,板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入(图8).为了不使任何电子飞出,板间磁感应强度的最小值为______.15.如图9所示,M、N为水平位置的两块平行金属板,板间距离为d,两板间电势差为U.当带电量为q、质量为m的正离子流以速度V0沿水平方向从两板左端的中心O点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M板(重力忽视不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中心O处射入的正离流在两板间作直线运动.则磁场的方向是______,磁感应强度B=______.16.如图10所示,质量为m,带电量为+q的粒子,从两平行电极板正中心垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为d,磁感强度为B,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感强度增大到某值,则粒子将落到极板上.当粒子落到极板上时的动能为______.17.如图11所示,绝缘光滑的斜面倾角为θ,匀强磁场B方向与斜面垂直,假如一个质量为m,带电量为-q的小球A在斜面上作匀速圆周运动,则必需加一最小的场强为______的匀强电场.18.三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能水平射入正交的电场磁场中,轨迹如图12,则可知它们的质量m a、m b、m c大小次序为______,入射时的初动量大小次序为______.19.一初速为零的带电粒子,经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中,已知带电粒子的质量是m,电量是q,则带电粒子所受的洛仑兹力为______,轨道半径为______.20.如图13在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面对外的匀强磁场,磁感强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向放射出质量为m、电量为q的正离子,速率都为v,对那些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x=______,最大y=______.三、计算题21.以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图14所示,磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于纸面对里.(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离.(2)假如离子进入磁场后经过时间t到达位置P,试证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是22.如图16所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.假如当其运动至C点时,突然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点此时轨道弹力为0,且贴着轨道做匀速圆周运动,求:(1)匀强电场的方向和强度;(2)磁场的方向和磁感应强度.单元练习题答案一、选择题1.CD 2.A 3.B 4.D 5.BD 6.AD7.ABC 8.AD 9.AC 10.ABD 11.B 12.BD二、填空题三、计算题21.(1)2mv/qB。
高二物理磁场练习题及答案

高二物理磁场练习题及答案一、选择题1. 以下哪个不是磁场中的基本物理量?A) 磁感应强度 B) 磁场强度C) 磁通量 D) 磁矩2. 在空间中,某点的磁感应强度最大,磁场强度为零,则该点的磁场中的电流线是从哪个方向来的?A) 上方 B) 下方C) 左方 D) 右方3. 在均匀磁场中,电子的轨道半径和质量均不变,将磁感应强度变为原来的4倍后,电子的运动周期将A) 减至原来的1/4 B) 减至原来的1/2C) 保持不变 D) 增至原来的2倍4. 以下哪种情况不会使磁感应强度发生变化?A) 改变导线长度 B) 改变导线截面积C) 改变导线形状 D) 引入铁芯5. 两根平行的长直导线之间的力是相互的,它们的方向是A) 互相平行 B) 互相垂直C) 互相成60度角 D) 互相成180度角二、填空题1. 测量某区域的磁场强度,使用的仪器是________。
2. 直观地表示磁场分布情况的方法是绘制________。
3. 磁感应线指示出磁场中________的方向。
4. 磁场强度是________的物理量。
5. 真空中磁场中的电流线是________的。
三、解答题1. 描述磁感线的基本特征及其与磁场强度的关系。
2. 一根长直导线通过平面内一点O,与O点的距离为d,点O的水平方向又有一根与之平行的长直导线通过。
导线间的电流为I,分别求:a) 两导线间的相互作用力;b) 对第一根导线单位长度的作用力。
3. 在一个外磁场强度为B的均匀磁场中,一个具有电荷量q,质量m的带电粒子垂直于磁场以速度v运动,由于磁场的作用,其运动轨道发生半径R的圆弧。
求推导出R和v 之间的关系。
四、高分答案1. 答案:D2. 答案:A3. 答案:C4. 答案:C5. 答案:D二、填空题1. 答案:磁力计2. 答案:磁力线3. 答案:磁场强度4. 答案:矢量5. 答案:闭合的三、解答题1. 磁感线是用来表示磁场分布的线条,具有以下特征:- 磁感线起始于北极,终止于南极,是闭合曲线。
高二物理下册第三章磁场单元检测题

高二物理下册第三章磁场单元检测题物理学是研讨物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最普通的运动规律及所运用的实验手腕和思想方法的自然迷信。
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一. 选择题:每题给出的四个选项中,每题有一个选项、或多个选项正确。
1、如下图,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自在移动的通电导线ab,那么通电导线ab在安培力作用下运动的状况是A.沿纸面逆时针转动B.沿纸面顺时针转动C.a端转向纸外,b端转向纸里D.a端转向纸里,b端转向纸外2、一电子在匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心,在圆形轨道上运动,磁场方向垂直于它的运动平面,电场力恰是磁场力的三倍.设电子电量为e,质量为m,磁感强度为B,那么电子运动的能够角速度应当是3、空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,如下图,一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下,从运动末尾自A点沿曲线ACB运动,抵达B点时速度为零,C为运动的最低点.不计重力,那么A.该离子带负电B.A、B两点位于同一高度C.C点时离子速度最大D.离子抵达B点后,将沿原曲线前往A点4、一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中,那么不受磁场影响的物理量是:A、速度B、减速度C、动量D、动能5、MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场,方向如图,带电粒子(不计重力)从a位置以垂直B方向的速度V末尾运动,依次经过小孔b、c、d,ab = bc = cd,粒子从a运动到d 的时间为t,那么粒子的荷质比为:A、 B、 C、 D、6、带电粒子(不计重力)以初速度V0从a点进入匀强磁场,如图。
运动中经过b点,oa=ob。
假定撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V0从a点进入电场,粒子仍能经过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为:A、V0B、1C、2V0D、7、如图,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板,虚线表示其运动轨迹,由图知:A、粒子带负电B、粒子运动方向是abcdeC、粒子运动方向是edcbaD、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长8、带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动,当小球每次经过最低点A时:A、摆球遭到的磁场力相反B、摆球的动能相反C、摆球的动量相反D、向右摆动经过A点时悬线的拉力大于向左摆动经过A点时悬线的拉力9、如图,磁感强度为B的匀强磁场,垂直穿过平面直角坐标系的第I象限。
【高二】高二物理法拉第电磁感应定律下册课时练习题(附答案)

【高二】高二物理法拉第电磁感应定律下册课时练习题(附答案)4.4法拉第电磁感应定律每课一练2(人教版选修3-2)一、基础训练1.当穿过线圈的磁通量发生变化时,下列说法中正确的是( )a、线圈中一定有感应电流b.线圈中一定有感应电动势c、感应电动势的大小与磁通量的变化成正比d.感应电动势的大小跟线圈的电阻有关答案B解析穿过闭合电路的磁通量发生变化时才会产生感应电流,感应电动势与电路是否闭合无关,且感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比.2.如果直线导体长度为0.1M,在磁感应强度为0.1t的均匀磁场中以10m/s的匀速运动,则导体中产生的感应电动势陈述错误()a.一定为0.1vb.可能为零c、它可能是0.01vd。
最大值为0.1V[答案a当公式e=BLV中的B、l和V相互垂直,且导体与磁感应线相交时,感应电动势最大:EM=BLV=0.1×零点1×10V=0.1V。
考虑到它们之间的空间关系,B、C和D是正确的,a是错误的3.无线电力传输目前取得重大突破,在日本展出了一种非接触式电源供应系统.这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力.两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置,原理示意图如图1所示.下列说法正确的是( )图1a.若a线圈中输入电流,b线圈中就会产生感应电动势b、只有当改变电流输入线圈a时,线圈b才会产生感应电动势c.a中电流越大,b中感应电动势越大d、 a中的电流变化越快,B中的感应电动势越大答案bd根据产生感应电动势的条件,线圈B只能在变化的磁场中产生感应电动势,a错,B 对;根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小取决于磁通量的变化率,所以C是错误的,D是正确的4.闭合回路的磁通量φ随时间t的变化图象分别如图2所示,关于回路中产生的感应电动势的下列论述,其中正确的是( )图2a.图甲回路中感应电动势恒定不变b、图b电路中的感应电动势是恒定的c.图丙回路中0~t1时间内感应电动势小于t1~t2时间内感应电动势d、调谐电路中的感应电动势先增大后减小答案b解析因子E=Δφδt,则可根据图像的斜率Δφδt=0来判断,即电动势E为0;在图B中,ΔφδT=常数,即电动势E为常数;图C中E前>E后;图中的图像斜率ΔφδT 先减小后增大,即电路中的感应电动势先减小后增大,因此只有选项B是正确的5.如图3所示,pqrs为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以mn为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面向里,mn线与线框的边成45°角,e、f分别是ps和pq的中点.关于线框中的感应电流,正确的说法是( )图3a.当e点经过边界mn时,线框中感应电流最大b、当点P通过边界Mn时,线框中的感应电流最大c.当f点经过边界mn时,线框中感应电流最大d、当点Q通过边界Mn时,线框中的感应电流最大答案b分析表明,当P点通过边界Mn时,切割磁感应线的最大有效长度为Sr,感应电流达到最大值6.如图4(a)所示,一个电阻值为r,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2r的电阻r1连接成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度b随时间t变化的关系图线如图(b)所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和b0.导线的电阻不计.图4[找出从0到T1的时间(1)通过电阻r1上的电流大小和方向;(2)通过电阻R1上的电荷量Q和电阻R1上产生的热量答案(1)nb0πr223rt0从b到a(2)nb0πr2t13rt02n2b20π2r42t19rt20解析(1)由图象分析可知,0至t1时间内δbδt=b0t0.由法拉第电磁感应定律有e =nδφδt=nδbδt?s,而s=πr22.由闭合电路欧姆定律有i1=er1+r.联立以上各式得,通过电阻r1上的电流大小i1=nb0πr223rt0.由楞次定律可判断通过电阻r1上的电流方向从b到a.(2)通过电阻器R1的电量:q=i1t1=nb0πr22t13rt0电阻r1上产生的热量:q=i21r1t1=2n2b20π2r42t19rt20二、晋升实践7.如图5所示,a、b两闭合线圈为同样导线绕成,a有10匝,b有20匝,两圆线圈半径之比为2∶1.均匀磁场只分布在b线圈内.当磁场随时间均匀减弱时( )图5a.a中无感应电流b、 a和b都有恒定的感应电流c.a、b中感应电动势之比为2∶1d、 a和B中的感应电流之比为1:2答案bd分析表明,只要通过线圈的磁通量发生变化,线圈中就会产生感应电动势和感应电流。
人教版高二选修3-1第三章 第1节 磁现象和磁场 课时练习

人教版高二选修3-1第三章 第1节 磁现象和磁场 课时练习一、单选题1. 奥斯特实验说明了( )A.磁场的存在B.磁场的方向性C.电流可以产生磁场D.磁场间有相互作用2. 两个完全相同的圆形线圈,如图所示,穿在一根绝缘的光滑水平横杆上,分别通以方向相同的电流、,则()A.两线圈相互吸引B.两线圈相互排斥C.两线圈静止D.两线圈先吸引后排斥3. 物理实验都需要有一定的控制条件,奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响,关于奥斯特的实验,下列说法正确的是()A.该实验必须在地球赤道附近进行B.通电直导线应该竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线应该水平南北方向放置4. 实验表明:磁体能够吸引一元硬币,对这种现象解释正确的是()A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝C.磁铁的磁性越强,能吸引的物质种类越多D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引5. 以下说法中正确的是 ( )A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B.电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C.磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D.磁场和电场是同一种物质6. 如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为 ( )A.质量小,重力可以忽略不计B.受到棋盘对它向上的摩擦力C.棋盘对它的吸引力与重力平衡D.它一方面受到棋盘的吸引,另一方面受到空气的浮力7. 如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为;B为铁块,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于点O,当电磁铁通电时,铁块被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F的大小为()A.B.C.D.8.下列关于磁场的说法正确的是()A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,所以磁场不是客观存在的B.将小磁针放在磁体附近,小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C.把磁体放在真空中,磁场就消失了D.当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场,不撤铁屑磁场就消失9. 在重复奥斯特的电流磁效应实验时,下列操作中现象最明显的是()A.沿导线方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.沿导线方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在磁针的正上方10. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示,结合上述材料,下列说法不正确的是()A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.信鸽可以借助地磁场来辨别方向11. 如图所示,弹簧测力计下挂一铁球,将弹簧测力计自左向右逐渐移动时,弹簧测力计的示数()A.不变B.逐渐变小C.先变小再变大D.先变大再变小12.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两个磁环相对的磁极极性相同,此时可以看到上方的磁环A"悬浮"在空中,如图所示.设两个磁环受到的重力相等且都为G,则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是()A .B .C .D .13. 指南针是我国古代的四大发明之一,司南是春秋战国时期发明的一种指南针,如图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在青铜盘的中心,可以自由转动,由于受地磁场作用,司南的磁勺尾静止时指向南方,下列说法中正确的是()A.磁勺能够指示方向,是利用了地磁场对磁勺的作用B.磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C.磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D.磁勺的N极位于司南的磁勺尾部14. 如图所示,a、b为两根外形完全相同的铁棒,让其中一根的一端靠近另一根中部,当手提a棒时,图一中b棒下落,图二中b棒不下落,则可得()A.a棒肯定有磁性B.b棒肯定有磁性C.a、b棒肯定都有磁性D.a、b棒可能都没有磁性15. 在宇宙环境中,地磁场保护着地球,地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转,也就是说,地球的磁场在“反极性”(地磁场方向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)之间不断变换物理学家研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生下列关于地磁反转期间的说法正确的是()A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B.地磁场处于最弱的状态时,不会对地球生物的生存有影响C.来自太阳的高速带电粒子流直接轰击地球的大气层,可能引发一些疾病D.地球磁场的反转是瞬间发生的,而不是一个缓慢、渐进的过程16. 某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线产生的磁场方向是()A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南二、多选题17. 下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的C.磁体和电流都能产生磁场D.导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场18. 指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针,下列说明正确的是A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转19.关于地球的磁场,下列说法正确的是()A.在地面上放置一个可自由转动的小磁针,静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B.地磁场的南极在地理北极附近三、解答题C .地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D .地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的20. 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 .库仑总结出了库仑定律,定量给出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的计算式D .焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系21. 以下用途的物体中,应该用硬磁性材料的是:A .录音带和录象带上的磁性材料;C .银行卡储存信息的磁性材料;22. 一光滑木杆竖直放在桌面上,上面套有三个磁环、和,处于平衡状态其中环位于桌面上,相邻两磁环间的距离分别为和,如图所示.若两磁环间的作用力与两磁环间的距离的4次方成反比,环的质量为的两倍,忽略环与之间的作用力,则_____D .电铃上的电磁铁铁芯.B .录音机磁头线圈的铁芯;。
高二下册物理第三章磁场训练题

高二下册物理第三章磁场训练题在现代,物理学曾经成为自然迷信中最基础的学科之一。
小编预备了高二下册物理第三章磁场训练题,希望你喜欢。
一、选择题(此题包括12小题,每题5分共60分.在每题给出的四个选项中,有的只要一个选项正确,有的有多个选项正确,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.有关洛伦兹力和安培力的描画,正确的选项是()A.通电直导线在匀强磁场中一定遭到安培力的作用B.安培力是少量运动电荷所受洛伦兹力的微观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动遭到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中遭到的安培力方向与磁场方向平行解析:选B.安培力方向与磁场垂直,洛伦兹力不做功,通电导线在磁场中不一定受安培力.安培力是少量运动电荷所受洛伦兹力的微观表现.2.(2021年西南师大高二检测)磁场中某区域的磁感线,如图3-6所示,那么()A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小解析:选A.由磁感线的疏密可知BaBb,由通电导线所受安培力与通电导线的放置有关,通电导线放在a处与放在b处受力大小无法确定.3.(2021年聊城高二检测)两个绝缘导体环AA、BB大小相反,环面垂直,环中通有相反大小的恒定电流,如图3-7所示,那么圆心O处磁感应强度的方向为(AA面水平,BB面垂直纸面)()A.指向左上方B.指向右下方C.竖直向上D.水平向右答案:A4.(2021年汕头高二检测)如图3-8所示,垂直纸面放置的两根直导线a和b,它们的位置固定并通有相等的电流I;在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另不时导线c,c可以自在运动.当c中通以电流I1时,c并未发作运动,那么可以判定a、b中的电流()A.方向相反都向里B.方向相反都向外C.方向相反D.只需a、b中有电流,c就不能够运动解析:选C.假设导线c并未发作运动,那么导线a、b在导线c处的合磁场方向应平行于导线c,由平行四边形定那么和直导线周围磁场散布规律可知,两电流I1、I2方向应相反,故C正确.5.美国发射的航天飞机发现者号搭载了一台磁谱仪,其中一个关键部件是由中国迷信院电工研讨所设计制造的直径为1200 mm、高为80 mm、中心磁感应强度为0.314 T的永世磁体.它的主要使命是要探测宇宙空间中能够存在的物质,特别是宇宙中反氦原子核.假定如图3-9所示的磁谱仪中的4条径迹区分为质子、反质子、粒子、反氦核的径迹,其中反氦核的径迹为()A.1B.2C.3D.4解析:选B.由速度选择器的特点可知,进入磁场B2的四种粒子的速度v相反.由左手定那么可以判别,向左偏转的为反质子和反氦核(带负电).又依据R=mvqB知RH6.平行板电容器的两板与电源相连,板间同时有电场和垂直纸面向里的匀强磁场B,一个带电荷量为+q的粒子以v0为初速度从两板中间沿垂直电磁场方向进入,穿出时粒子的动能减小了,假想象使这个带电粒子以v0沿原方向匀速直线运动穿过电磁场,可采用的方法是()A.减小平行板的正对面积B.增大电源电压C.减小磁感应强度BD.增大磁感应强度B解析:选BC.带电粒子在正交的电磁场中运动,由于射出时动能小于12mv02,可以判定洛伦兹力大于电场力,因此假定使带电粒子以v0沿原方向运动,那么必需增大电场强度或减小磁感应强度,故C正确,D错误.电场强度可应用公式E=Ud求出,可知U越大,E越大,故B正确.关于A答案,不改动电压及板间距离,只改动正对面积,不影响电场强度,故A错误.7.(2021年山东省实验中学模拟)由于迷信研讨的需求,经常将质子(11H)和粒子(42He)等带电粒子贮存在圆环状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.假设质子和粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相反(如图3-11中虚线所示),磁场也相反,比拟质子和粒子在圆环状空腔中运动的动能EkH和Ek及周期TH和T的大小,有()A.EkHEk,THB.EkH=Ek,TH=TC.EkHEk,TH=TD.EkH=Ek,TH解析:选D.由R=mvBq,Ek=12mv2,可得:R=2mEkBq,因RH=R,m=4mH,q=2qH,可得:EkH=Ek,由T=2mBq可得TH=12T.故D正确.8.在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120角.假定粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,那么该粒子的比荷和所带电荷的正负是()A.3v2aB,正电荷B.v2aB,正电荷C.3v2aB,负电荷D.v2aB,负电荷解析:选C.粒子能穿过y轴的正半轴,所以该粒子带负电荷,其运动轨迹如下图,A点到x轴的距离最大,为R+12R=a,R=mvqB,得qm=3v2aB,故C正确.9.(2021年楚中高二检测)半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出.AOB=120,如图3-13所示,那么该带电粒子在磁场中运动的时间为()A.2r/3v0wB.23r/3v0C.r/3v0D.3r/3v0解析:选D.从⌒AB弧所对圆心角=60,知t=16 T=m/3qB.但题中条件不够,没有此选项,另想方法找规律表示t.由匀速圆周运动t=⌒AB/v0,从图示剖析有R=3r,那么:⌒AB=R=3r3=33r,那么t=⌒AB/v0=3r/3v0.所以选项D正确.10.(2021年潍坊高二练习)如图3-14所示,润滑绝缘轨道ABP竖直放置,其轨道末端切线水平,在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域,电场竖直向上,磁场垂直纸面向里.一带电小球从轨道上的A点由运动滑下,经P点进入场区后,恰恰沿水平方向做直线运动.那么可判定()A.小球带负电B.小球带正电C.假定小球从B点由运动滑下,进入场区后将立刻向上偏D.假定小球从B点由运动滑下,进入场区后将立刻向下偏答案:BD11.在匀强磁场中置一平均金属薄片,有一个带电粒子在该磁场中按如图3-15所示轨迹运动.由于粒子穿过金属片时有动能损失,在MN上、下方的轨道半径之比为10∶9,不计粒子的重力及空气的阻力,以下判别中正确的选项是()A.粒子带正电B.粒子沿abcde方向运动C.粒子经过上方圆弧比经过下方圆弧时间长D.粒子恰能穿过金属片10次解析:选A.依据半径公式可得r=mvBq,那么知道r与带电粒子的运动速度成正比.显然半径大的圆周是穿过金属片前的带电粒子的运动轨迹,半径小的圆周是穿过金属片后的带电粒子的运动轨迹,所以粒子沿edcba方向运动.再依据左手定那么可知,带电粒子带正电,A对,B错.依据周期公式可知,带电粒子在磁场中的运动周期与运动速度有关,应选项C也是错误的.半径之比为10∶9,即速度之比为10∶9.依据动能定了解得,粒子能穿过金属片的次数为:n=100/19.故D是错误的,此题的正确选项为A.12.(2020年高考广东单科卷)外表粗糙的斜面固定于空中上,并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由运动下滑.在滑块下滑的进程中,以下判别正确的选项是()A.滑块遭到的摩擦力不变B.滑块抵达空中时的动能与B的大小有关C.滑块遭到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D.B很大时,滑块能够运动于斜面上解析:选C.由左手定那么知C正确.而Ff=(mgcos+Bqv)要随速度添加而变大,A错误.假定滑块滑究竟端已到达匀速运动形状,应有Ff=mgsin ,可得v=mgBq(sin-cos ),可看到v 随B的增大而减小.假定在滑块滑究竟端时还处于减速运动形状,那么在B越强时,Ff越大,滑块克制阻力做功越多,抵达斜面底端的速度越小,B错误.当滑块能运动于斜面上时应有 mgsin mgcos ,即=tan ,与B的大小有关,D错误.二、计算题(此题包括4小题,共40分.解容许写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必需明白写出数值和单位) 13.(8分)润滑的平行导轨倾角为,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻,其他电阻不计,将质量为m、长度为L的导体棒由运动释放,求导体棒在释放瞬间的减速度的大小.解析:受力剖析如下图,导体棒受重力mg、支持力FN和安培力F,由牛顿第二定律:mgsin -Fcos =ma①F=BIL②I=ER+r③由①②③式可得a=gsin -BELcos mR+r.答案:gsin -BELcos mR+r14.(10分)(2021年长沙市第一中学高二阶段性考试)如图3-18所示,直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入,其方向与MN成30角,A 点到MN的距离为d,带电粒子重力不计.(1)当v满足什么条件时,粒子能回到A点;(2)粒子在磁场中运动的时间t.解析:(1)粒子运动如下图,由图示的几何关系可知:r=2dtan 30=23d粒子在磁场中的轨道半径为r,那么有Bqv=mv2r联立两式,得v=23dBqm此时粒子可按图中轨道回到A点.(2)由图可知,粒子在磁场中运动的圆心角为300所以t=300360T=562mBq=5m3Bq.答案:(1)v=23dBqm (2)5m3Bq15.匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场.在电场力的作用下发作偏转,从A点分开电场进入磁场,分开电场时带电粒子在电场方向的偏移量为12d,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向分歧,不计带电粒子的重力,求:(1)粒子从C点穿出磁场时的速度v.(2)电场强度和磁感应强度的比值EB.解析:(1)粒子在电场中偏转,垂直于电场方向速度v=v0,平行于电场方向速度v∥,由于d=vt=v0t,12d=v∥2t,所以v∥=v=v0,所以v=v2+v∥2=2v0,tan=v∥v=1.因此=45,即粒子进入磁场时的速度方向与水平方向成45角斜向右下方.粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,穿出磁场时速度大小为v=2v0,方向水平向右.(2)粒子在电场中运动时,v∥=at=qEmdv0,得E=mv02qd.在磁场中运动轨迹如下图.那么R=dsin45=2d,又qvB=mv2R,B=mvqR=m2v0q2d=mv0qd,所以EB=v0.答案:(1)2v0,方向水平向右 (2)v016.(12分)初速度为零的负离子经电势差为U的电场减速后,从离子枪T中水平射出,经过一段路程后进入水平放置的两平行金属板MN和PQ之间,离子所经空间存在着磁感应强度为B的匀强磁场.不思索重力作用,离子的比荷q/m在什么范围内,离子才干打在金属板上?解析:在减速进程中,据动能定理有12mv2=qU,由此得离子进入磁场的初速度v= 2qUm.剖析离子进入磁场后打到金属板两端的轨迹,如下图,设半径区分为R1和R2,那么离子打到金属板上的条件是R1R2,由勾股定理知R12=d2+(R1-d2)2 得R1=54d;由勾股定理知R22=(2d)2+(R2-d2)2得R2=174d.再由R=mvqB及v= 2qUm可得R=1B 2mUq,所以32U289B2d232U25B2d2.答案:32U289B2d232U25B2d2高二下册物理第三章磁场训练题就为大家引见到这里,希望对你有所协助。
人教版高中物理选修3-1高二理科实验班《磁场》单元测试题.docx

O x y V 0 a b高中物理学习材料桑水制作高二理科实验班《磁场》单元测试题一、选择题(每题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,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。
)1.用同一回旋加速器分别对质子(11H)和氘核(21H)进行加速,当它们都从D 形盒边缘离开加速器时,质子与氘核获得的动能之比为A .1:1B .2:1C .4:1D .1:22.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子,若到 达地球,对地球上的生命将带来危害.图为地磁场的分布图,对于地磁场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中,正确的是A .地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱B .地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,两极地区最弱C .地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同D .地磁场对宇宙射线无阻挡作用3.如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M 和N ,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M 、N 等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab ,则通电导线ab 在安培力作用下运动的情况是A .沿纸面逆时针转动B .沿纸面顺时针转动C .a 端转向纸外,b 端转向纸里D .a 端转向纸里,b 端转向纸外4.带电粒子(不计重力)以初速度V 0从a 点进入匀强磁场,如图。
运动中经过b 点,oa=ob 。
若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V 0从a 点进入电场,粒子仍能通过b 点,那么电场强度E 与磁感强度B 之比E/B 为: A .V 0 B .1 C .2V 0 D .20V 5.如图所示,要使线框abcd在受到磁场力作用后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,可行的方法是:A .加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流B .加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为a→b→c→d→a电流C .加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为a→b→c→d的电流D .加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为a→d→c→b→a的电流6.如图所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动,则A .当小球每次通过平衡位置时,动能相同B .当小球每次通过平衡位置时,速度相同C .当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同D .撤消磁场后,小球摆动周期变化7.如图,带电平行金属板中匀强电场方向竖直上,匀强磁场方向垂直纸面向里,带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点由静止滑下,经过1/4圆弧轨道从端点P (切线水平)进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使带电小球从比a 点稍低的b 点由静止滑下,在经过P 点进入板间的运动过程中( ) A .带电小球的动能将会增大 B .带电小球的电势能将会增大C .带电小球所受洛伦兹力将会减小D .带电小球所受电场力将会增大8.一个水平放置的挡板ab 中间有一小孔S ,一个质量为m 、带电量为+q 的带电小球,从S 处无初速度地进入一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸碗里,磁感应强度大小为B ,如图所示.小球最后将向右做匀速直线运动,则( )A .小球最后的速度为qBmg 2 B .小球最后与ab 的距离为2222B q g m C .磁场对小球共做功22222B q g m D .以上说法都不对 9.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场E 和匀强磁场B ,电 场方向竖直向下,有质量分别为m 1、m 2的a 、b 两带负电的微粒,a 的电量为q 1,恰能静止于场中空间的c 点,b 的电量为q 2,在过c 点的竖直平面内做半径为r 的匀速圆周运动,在c 点a 、b 相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则()A.a 、b 粘在一起后在竖直平面内以速率B q q m m r ()1212++做匀速圆周运动 B.a 、b 粘在一起后仍在竖直平面内做半径为r 的匀速圆周运动C.a 、b 粘在一起后在竖直平面内做半径大于r 的匀速圆周运动D.a 、b 粘在一起后在竖直平面内做半径为q q q r 212+的匀速圆周运动10.如图所示,宽h =2cm 的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O 点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r =5cm ,则() A .右边界:-4cm<y <4cm 有粒子射出B .右边界:y >4cm 和y <-4cm 有粒子射出C .左边界:y >8cm 有粒子射出 c B EO x/cm2 y/cm a b P- +D .左边界:0<y <8cm 有粒子射出二、填空题:15分11.如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、方向相反的电流,a 、b 两点与两导线共面,a 点在两导线的中间与两导线的距离均为r ,b 点在导线2右侧,与导线2的距离也为r .现测得a 点磁感应强度的大小为B ,则去掉导线1后,b 点的磁感应强度大小为 ,方向 .12.一个质量为m 电荷量为q 的带电粒子从x 轴上的P (a ,0)点以速度v ,沿与x 正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y 轴射出第一象限。
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磁场 练习一磁场 磁感线A 组1. 关于磁场的说法正确的是 ( )A. 磁感线可以形象的描述磁场中各点的磁场方向,它的每一点的切线方向都与小磁针放在该点静止时S 极所指的方向相同B. 磁感线总是从磁极的N 极出发,到磁体的S 极终止C. 磁场的磁感线是闭合曲线D. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列而成的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线 2. 下列说法正确的是( )A. 磁场真实分布在立体空间,所以磁感线也真实的存在于立体空间中B. 两条磁感线的空隙处一定不存在磁场C. 两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交D. 磁感线的方向就是磁场的方向3. 关于电流的磁场,正确的说法是( )A. 直线电流的磁场,只分布在垂直于导线的某一个平面上B. 直线电流的磁场是一些同心圆,距离导线越远的的地方磁感线越密C. 通电螺线管内部的小磁针静止时N 极指向螺线管的N 极D. 直线电流、环形电流、通电螺线管,它们所产生的磁场方向可以用安培定则判断 4. 关于地磁场,下列说法正确的是( ) A . 地理位置的南北两极即为地磁场的南北两极 B . 地磁场的磁感线是不闭合的曲线 C . 在赤道上小磁针静止时的N 极指向地理北极 D . 在赤道上小磁针静止时的N 极指向地理南极5.如图所示,一带负电的金属环绕轴OO 、以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( )A. N 极竖直向上B. N 极竖直向下C. N 极沿轴线向左D. N 极沿轴线向右6.在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向7.放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时,位置是怎样的?两位同学的回答相反.甲说:“小磁针的位置如图甲,因为管内的磁感线向右,所以小磁针的N 极指向右方.”乙说:“小磁针的位置如图乙,因为通电螺线管的N 极在右侧,根据异名磁极相吸的原理可知,小磁针的S 极指向右方.”你的看法是怎样的?他们谁的答案错了?错在哪里?8.图甲、乙中已知小磁针N 极静止时的指向,请画出电源正负极.9.图中甲、乙,已知小磁针静止时的指向和电源正负极,请画出绕法.B 组1. 有一束电子流沿X 轴正方向高速运动,如图所示,电子流在z 轴上的P 点处所产生的磁场方向是沿( ) A.y 轴正方向 B.y 轴负方向 C.z 轴正方向 D.z 轴负方向2.如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( ) A.区域I B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ3.如图所示,有一根直导线上通以恒定电流I ,方向垂直指向纸内,且和匀强磁场B 垂直,则在图中圆周上,磁感应强度数值最大的点是( ) A.a 点 B.b 点 C.c 点 D.d 点4.一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里,在墙里的西侧处,当放一指南针时,其指向刚好在原来基础上旋转180°。
由此可以断定,这根电缆中的电流的方向为 ( )A 可能是向北B 可能是竖直向下C 可能是向南D 可能是竖直向上 5.如果存在磁单极(即某一条形磁铁,只存在北极或南极,称磁单极子),那么磁单极子的磁感线将( )A.仍然是闭合曲线甲乙B. 跟电场线一样是非闭合曲线C. 可能是闭合曲线,也可能是非闭合曲线D. 无法引入磁感线6.南极考察队队员在地球南极附近用弹簧秤竖直悬挂一未通电螺线管,如图所示,下列说法正确的是( )A.若将a 端接电源正极,b 端接电源负极,则弹簧秤示数将减小B.若将a 端接电源正极,b 端接电源负极,则弹簧秤示数将增大C.若将b 端接电源正极,a 端接电源负极,则弹簧秤示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧秤示数均不变7.超导是当今高科技的热点,当一块磁铁靠近超导体时超导体会产生强大的电流对磁体有排斥作用,这种排斥力可使磁体悬浮在空中,磁悬浮列车采用了这种技术。
关于磁体悬浮下列说法正确的是( ) A .超导体电流的磁场方向与磁体相同 B .超导体电流的磁场方向与磁体相反 C .超导体使磁体处于失重状态 D . 超导体产生的磁力与磁体重力平衡磁场 练习二安培力 磁感应强度A 组1.在磁感应强度的定义式ILF B中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是( )A.B 由F 、I 和L 决定B.F 由B 、I 和L 决定C.I 由B 、F 和L 决定D.L 由B 、F 和I 决定2.关于通电导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( ) A.安培力的方向就是该处的磁场方向B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中,以导线垂直于磁场时所受的安培力最大3.一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示,导线上的电流由左向右流过.当导线以左端点为轴在竖直平面内转过90°的过程中,导线所受的安培力( )A.大小不变,方向也不变B.大小由零逐渐增大,方向随时改变C.太小由零逐渐增大,方向不变D.大小由最大逐渐减小到零,方向不变4. 一根有质量的金属棒MN ,如图所示,两端用细软导线连接后悬挂于a 、b 两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M 流向N ,此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零,可以( )A.适当减小磁感强度 R.使磁场反向 C.适当增大电流 D.使电流反向5.一根长O.2m 的导线.通以3A 的电流后垂直放进磁场,它受到磁场的作用力是6×10-2N ,则磁场的磁感应强度B 是________T ;当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时,磁感应强度为________T. 6.画出图8中导线棒ab 所受的磁场力方向.B 组1.在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线,电流大小为I ,磁感应强度为B ,求各导线所受到的安培力.2.在赤道上空,水平放置一根通以由西向东的电流的直导线,则此导线( ) A.受到竖直向上的安培力 B.受到竖直向下的安培力 C.受到由南向北的安培力 D.受到由西向东的安培力3. 通电矩形导线框abcd 与无限长通电直导线MN 在同一平面内.电流方向如图所示,ad 边与MN 平行,关于MN 的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是( ) A.线框有两条边所受的安培力方向相同 B.线框有两条边所受的安培力大小相同 C.线框所受安培力合力向左D.cd 边所受的安培力和ab 边的合力不为零4.如图所示,长直导线通电为I 1,通过通以电流I 2环的中心且垂直环平面,当通以图示方向的电流I 1、I 2时,环所受安培力( )A.沿半径方向向里B.沿半径方向向外C.等于0D.水平向左E.水平向右磁场 练习三通电导体所受安培力及其运动(一)A 组1.条形磁铁放在水平面上,在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线,如图所示,当直导线中通以图示方向的电流时,磁铁仍保持静止.下列结论正确的是( ) A.磁铁对水平面的压力减小 B.磁铁对水平面的压力增大C.磁铁对水平面施加向左的静摩擦力D.磁铁所受的合外力增加2.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为L 1,质量为m 的通电直导线,电流方向垂直纸面向里,欲使导线静止于斜面上,则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以( ) A.B=mgtan θ/IL ,方向垂直斜面向下 B.B=mgtan θ/IL ,方向竖直向下 C.B=mg /IL ,方向水平向左 D.B=mgcos θ/IL ,方向水平向右3.如图所示,水平放置的两根平行金属导轨相距O.2m ,上面有一质量为O.04kg 的均匀金属棒ab ,电源电动势为6V 、内阻为0.5Ω,滑动变阻器调到2.5Ω时,要在金属棒所在位置施加一个磁感应强度大小为________T ,方向________的匀强磁场,才能使金属棒ab 对轨道的压力恰好为零.(g=1Om /s 2)4.如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有一段弯成直角的金属导线abc ,且ab=bc=L 0,通有电流I ,磁场的磁感应强度为B ,若要使该导线静止不动,在b 点应该施加一个力F 0,则F 0的方向为________;B 的大小为________.5.如图,金属杆ab 的质量为m ,长为L ,通过的电流为I ,处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,结果ab 静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角,求: (1)棒ab 受到的摩擦力; (2)棒对导轨的压力. B 组1.如图所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂一个矩形线圈,宽为L ,共n 匝.线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m 1、m 2的砝码,天平平衡;当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡,由此可知A.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为(m1-m2)g/nILB.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为mg/2nILC.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为(m1-m2)g/nILD.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为mg/2nIL2.如图所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流,a受到磁场力的大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受的磁场力大小变为F2,则此时b所受的磁场力大小变为A.F2B.F1-F2C.F1+F2D.2F1-F23.一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abed,bc边长为L,线框下边部分处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,如图所示,垂直纸面向里.线框中通以电流,方向如图,开始时线框处于平衡状态.现令磁场反向,磁感应强度大小仍为B,线框达到新的平衡,在此过程中,线框位移的大小△x=________,方向________.4.在倾角为α的光滑斜面上,置一通有电流为I,长为L,质量为m的导体棒,如图所示,试求:(1)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向;(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,应加匀强磁场B的最小值和方向.5.在倾角为α的光滑斜面上,放一根通电导线AB,电流的方向为A→B,AB长为L,质量为m,放置时与水平面平行,如图所示:将磁感应强度大小为B的磁场竖直向上加在导线所在处,此时导线静止,那么导线中的电流多大?如果导线与斜面有摩擦,动摩擦因数为μ,为使导线保持静止,电流I应为多大?(μ<tanα)磁场练习四通电导体所受安培力及其运动(二)A组1.如图3-4-12所示,把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动.当导线中通过如图所示方向的电流I时,由上向下看试判断导线的运动情况 ( )A.顺时针转动,同时向下B.顺时针转动,同时向上C.逆时针转动,同时向上D.逆时针转动,同时向下2.两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动,设大小不同的电流按如图所示的方向通入两铝环,则两环的运动情况是()A.都绕圆柱体转动B.彼此相向运动,且具有大小相等的加速度C.彼此相向运动,电流大的加速度大D.彼此背向运动,电流大的加速度大3.两条导线互相垂直,如图所示,但相隔一段较小的距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由转动,当直流电流按图示方向通人两条导线时,CD导线将()A.逆时针方向转动,同时靠近导线ABB.顺时针方向转动,同时靠近导线ABC.逆时针方向转动,同时离开导线ABD.顺时针方向转动,同时离开导线AB4.如图所示,在匀强磁场中有一矩形线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下发生转动,转动方向是()A.ab边转向纸外,cd边转向纸内B.ab边转向纸内,cd边转向纸外C.ad边转向纸内,cd边转向纸外D.ad边转向纸外,cd边转向纸内B组1.如图是电子射线管示意图:接通电源后,电子射线由阴极沿x轴正方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。