安培力和洛伦兹力测试题(最新整理)
《第一章 安培力与洛伦兹力》试卷及答案_高中物理选择性必修 第二册_人教版_2024-2025学年

《第一章安培力与洛伦兹力》试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、一电子以速度v垂直进入均匀磁场中,磁场的磁感应强度为B。
忽略重力作用,此电子将作何种轨迹运动?A、匀速直线运动B、匀速圆周运动C、加速直线运动D、加速圆周运动2、洛伦兹力不会改变带电粒子的什么?A、速度大小B、运动方向C、动量大小D、动能3、一质量为0.2kg的金属小球以5m/s的速度垂直穿入到磁场中,磁场均匀,方向垂直纸面向外,磁感应强度为0.8T。
若金属小球进入磁场后,做圆周运动,则该金属小球进入磁场时受到的洛伦兹力大小为多少?4、一个电荷量为+2C的粒子以3×10^4 m/s的速度垂直进入磁感应强度为0.5T的均匀磁场中,求粒子在磁场中受到的洛伦兹力的大小和方向。
5、一束质子以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,其动量大小为p,则该质子在磁场中运动的最大半径R为:A. p/(2vB)B. p/vBC. 2p/vBD. 2p/(2vB)6、在垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个半径为r的圆形回路,当回路中的电流I变化时,回路中的磁通量Φ的变化率为:A. B²r²IB. BI²rC. BIr²D. B²rI7、通电导线受到的安培力方向可以与磁场方向垂直,也可以不垂直。
如果通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向完全垂直,则该通电导线:A. 受力方向与电流方向平行B. 受力方向与一小段电流强度和导线长度的乘积垂直C. 受力方向与一小段电流强度和导线长度的乘积平行D. 受力方向与磁场方向平行二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、在磁场中,以下哪些情况会产生安培力?()A、导体中没有电流通过B、导体中有电流,导体与磁场方向平行C、导体中有电流,导体与磁场方向垂直D、导体中有电流,导体在磁场中的角度任意2、一束带电粒子垂直进入一个垂直于其运动方向的均匀磁场,下列说法正确的是()。
2025届高考物理一轮复习专题卷: 安培力与洛伦兹力(含解析)

2025届高考物理一轮复习专题卷: 安培力与洛伦兹力一、单选题1.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛伦兹力方向标示正确的是( )A.B.C.D.2.速度选择器是质谱仪的重要组成部分,工作时电场和磁场联合作用,从各种速率的带电粒子中选择出具有一定速率的粒子。
下列结构能成为速度选择器的是( )A. B.C. D.3.图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。
定子是仅匝数n 不同的两线圈,,二者轴线在同一平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点O 的距离相等,且均连接阻值为R 的电阻,转子是中心在O 点的条形磁铁,绕O 点在该平面内匀速转动时,两线圈输出正弦式交变电流。
不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响,下列说法正确的是( )12n nA.两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等C.两线圈产生的电动势同时达到最大值D.两电阻消耗的电功率相等4.某同学搬运如图所示的磁电式电流表时,发现表针晃动剧烈且不易停止。
按照老师建议,该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运,发现表针晃动明显减弱且能很快停止。
下列说法正确的是( )A.未接导线时,表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势B.未接导线时,表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用C.接上导线后,表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势D.接上导线后,表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用5.如图所示,为高中物理实验室常用的磁电式电流表的内部结构,基本组成部分是磁体和放在磁体两极之间的线圈,其物理原理就是通电线圈因受安培力而转动。
电流表的两磁极装有极靴,极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。
关于磁电式电流表,下列说法正确的是( )A.铁质圆柱内部磁感应强度为零B.线圈的磁通量始终为零C.线圈转动时,螺旋弹簧变形,反抗线圈转动D.电流不为零,线圈停止转动后不再受到安培力6.如图所示,一段长方体金属导电材料,左右两端面的边长为a 和b 内有带电量为的自由电子,已知该导电材料单位体积内自由电子数为n ;导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度为B 。
安培力、洛伦兹力测试题

安培力、洛伦兹力、交流电典型例题1:【交流电】}一气体放电管,当其两电极间的电压超过500、3时,就放电而发光,在它发光的情况下逐渐降低电压,要降到500V时才熄灭。
放电管两电极不的分正负。
现有一正弦式交流电源,输出电压峰值为1 000 V,频率为50 Hz,若用它给上述放电管供电,则. 在一小时内放电管实际发光的时间为多少?2:如图,在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。
一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后,沿平行于x轴的方向射入磁场;一段时间后,该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出。
已知0点为坐标原点,N点在y轴上,OP与x轴的夹角为30°,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d,不计重力。
求:(1)带电粒子的比荷;(2)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。
3:【安培力】如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角0= 37°。
在导轨所在平面内分布着磁感应强度B= 0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场,金属导轨的一端接有电动E=4.5V、内阻r=0.5的直流电源。
现把一个质量m=0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。
导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.5,金属导轨电阻不计,g取10 m/s,取sin37°=0.60,cos37°=0.80,求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力的大小;(3)导体棒受到的摩擦力。
4:如图甲所示,一个100匝的圆形线圈(图中只画了2匝)面积为200cm',线圈的电阻为1,在线圈外接一个阻值为4的电阻和一个理想电压表。
电阻的一端B与地相接,线圈放入方向垂直线圈平面指向纸内的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。
求:(1)t=3s时穿过线圈的磁通量;(2)t=5s时,电压表的读数;(3)若取B点电势为0,A点的最高电势是多少?。
最新人教版高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试题(包含答案解析)

一、选择题1.(0分)[ID:128266]如图所示,质量为m的带电绝缘小球(可视为质点)用长为l的绝缘细线悬挂于O点,在悬点O下方有匀强磁场,现把小球拉离平衡位置后从A点由静止释放,小球从A点和D点向最低点运动,则下列说法中正确的是()A.小球两次到达C点时,速度大小不相等B.小球两次到达C点时,细线的拉力不相等C.小球两次到达C点时,加速度不相同D.小球从A至C的过程中,机械能不守恒2.(0分)[ID:128244]在同一匀强磁场中,α粒子(42He)和质子(11H)做匀速圆周运动,若它们的质量和速度的乘积大小相等,则α粒子和质子()A.运动半径之比是2∶1B.运动周期之比是2∶1C.运动速度大小之比是4∶1D.受到的洛伦兹力之比是2∶13.(0分)[ID:128223]四川省稻城县海子山的“高海拔宇宙线观测站”()LHAASO,是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。
假设来自宇宙的质子流沿着与地球表面垂直的方向射向这个观测站,由于地磁场的作用(忽略其他阻力的影响),粒子到达该观测站时将()A.竖直向下沿直线射向观测站B.与竖直方向稍偏东一些射向观测站C.与竖直方向稍偏南一些射向观测站D.与竖直方向稍偏西一些射向观测站4.(0分)[ID:128217]如图所示,一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域,下列判断正确的是()A.电子在磁场中的运动时间越长,其轨迹线越长B.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹线一定重合C .电子在磁场中的运动时间越长,其轨迹线所对应的圆心角越大D .电子的速率不同,它们在磁场中运动时一定不相同5.(0分)[ID :128278]磁流体发电机原理如图所示,等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内,正、负离子在洛伦兹力作用下分别向A 、B 两金属板偏转,形成直流电源对外供电.则( )A .仅减小两板间的距离,发电机的电动势将增大B .仅增强磁场磁感应强度,发电机的电动势将增大C .仅增加负载的阻值,发电机的输出功率将增大D .仅增大磁流体的喷射速度,发电机的总功率将减小6.(0分)[ID :128277]如图所示,空间中存在匀强电场和匀强磁场,电场和磁场的方向水平且互相垂直。
高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试题(含答案解析)精选全文

可编辑修改精选全文完整版一、选择题1.(0分)[ID :128260]如图所示,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B =0.30 T 。
磁场内有一块较大的平面感光板ab ,板面与磁场方向平行,在距ab 的距离l =32 cm 处,有一个点状的α粒子放射源S ,它向各个方向发射α粒子,α粒子的速度都是v =3.0×106 m/s 。
已知α粒子的电荷量与质量之比75.010C/kg q m=⨯,现只考虑在图纸平面内运动的α粒子,则感光板ab 上被α粒子打中区域的长度( )A .20cmB .40cmC .30 cmD .25cm 2.(0分)[ID :128258]我国第21次南极科考队在南极观看到美丽的极光。
极光是由来自太阳的高能带电粒子流与大气分子剧烈碰撞或摩擦,从而激发大气分子发出各种颜色的光。
假设科考队员站在南极极点附近,观测到带正电粒子从右向左运动,则粒子受到磁场力的方向是( )A .向前B .向后C .向上D .向下 3.(0分)[ID :128246]如图所示,在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场,两个比荷相同的正、负粒子(不计重力),从边界上的O 点以不同速度射入磁场中,入射方向与边界均成θ角,则正、负粒子在磁场中( )A .运动轨迹的半径相同B .重新回到边界所用时间相同C .重新回到边界时速度方向相同D .重新回到边界时与O 点的距离相等 4.(0分)[ID :128236]关于磁场对通电导线的作用力,下列说法正确的是( ) A .磁场对放置在其中的通电导线一定有力的作用B .放置在磁场中的导线越长,其所受的磁场力越大C .放置在磁场中的导线通过的电流越大,其所受的磁场力越大D .通电导线在磁场中所受的磁场力的方向一定与磁场方向垂直5.(0分)[ID :128226]如图所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v 进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B 后,保持原速度做匀速直线运动,如果使匀强磁场发生变化(不考虑磁场变化引起的电场),则下列判断中错误的是( )A .磁场B 减小,油滴动能增加B .磁场B 增大,油滴机械能不变C .使磁场方向反向,油滴动能减小D .使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小6.(0分)[ID :128276]带电粒子以初速度v 0从a 点垂直y 轴进入匀强磁场,如图所示,运动中粒子经过b 点,Oa =Ob 。
安培力洛伦兹力测试题及答案

安培力及洛伦兹力测试题一、选择题1.安培的分子环流假设,可用来解释()A .两通电导体间有相互作用的原因C.永久磁铁产生磁场的原因B.通电线圈产生磁场的原因D.铁质类物体被磁化而具有磁性的原因2.如图 1 所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向电流,则()方固外的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= T2D. r1≠ r2,T1 = T2r1、 r2 为5.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.磁场方向一定是垂直纸面向里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,如果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向里的匀强磁如图4 所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从开始自 A 点沿曲线 ACB 运动,到达 B 点时速度为零, C 点是场,静止运动的最低点,忽略重力,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,可采用的方法有()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,适当增强磁场D .使原电流反向,并适当减弱磁场MN 与线圈轴线均处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,于竖直平面内,为使MN 垂直纸面向外运动,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 端接在交流电源的一端,b、d 接在交流电源的另一端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.如果把 +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.洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一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.根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U.当带电量为d,两板间电势差为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央O 点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M 板(重力忽略不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中央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央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,如果一个质量为 m,带电量为 -q 的小球 A 在斜面上作匀速圆周运动,则必须加一最小的场强为______ 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,则可知它们的质量初动量大小次序为______.ma、mb、 mc 大小次序为______,入射时的19.一初速为零的带电粒子,经过电压为场中,已知带电粒子的质量是m,电量是半径为 ______.U 的电场加速后垂直进入磁感强度为q,则带电粒子所受的洛仑兹力为B 的匀强磁______,轨道三、计算题20.如图 13 在 x 轴的上方( y≥ 0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为 B .在原点 O 有一个离子源向 x 轴上方的各个方向发射出质量为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= ______.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,并垂直于纸面向里.求离子进入磁场后到达屏S 上时的位置与O 点的距离?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。
人教版初中高中物理选修二第一章《安培力与洛伦兹力》测试(含答案解析)
一、选择题1.一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠近S 极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是( )A .磁铁对桌面的压力不变B .磁铁对桌面的压力增大C .磁铁受到向右的摩擦力D .磁铁受到向左的摩擦力2.如图所示,圆形区域圆心为O ,区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场,MN 为圆的直径。
从圆上的A 点沿AO 方向,以相同的速度先后射入甲乙两个粒子,甲粒子从M 点离开磁场,乙粒子从N 离开磁场,已知60AON ∠=︒,粒子重力不计,以下说法正确的是( )A .甲粒子带负电荷B .甲粒子在磁场中做圆周运动半径比乙小C .乙粒子的比荷比甲大D .乙粒子在磁场中运动时间比甲长3.如图为回旋加速器的示意图,真空容器D 形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中,且磁感应强度B 保持不变。
两盒间狭缝间距很小,粒子从粒子源A 处(D 形盒圆心)进入加速电场(初速度近似为零)。
D 形盒半径为R ,粒子质量为m 、电荷量为+q ,两D 形盒间接电压为U 的高频交流电源。
不考虑相对论效应,粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间不计。
下列论述正确的是( )A .粒子的能量是由加速电场提供的,能获得的最大动能与加速电压U 有关B .若粒子的质量不变,电荷量变为+2q ,D 形盒间所接高频交流电源的频率不变C .若粒子的质量不变,电荷量变为+2q ,粒子能获得的最大动能增加一倍D .若增大加速电压U ,则粒子在D 型盒内运动的总时间减少4.特高压直流输电是我国领先世界的电力工程。
正常输电时,两根导线中通有大小相等,方向相反的电流,某次故障测试中发现两根平行输电线电流I A>I C。
如图,以两导线垂线中点为圆心,作一个与导线垂直的圆,a(里面)和c(外面)与输电线在同一高度,b、d为圆的最下方和最上方。
忽略地磁的影响,则()A.b点和d点磁场方向相同B.a点的磁感应强度可能为零C.c点的磁感应强度可能为零D.两根导线的作用力为引力5.如图所示,一根通有电流I的直铜棒MN,用导线挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,此时两根悬线处于张紧状态,下列哪些措施可使悬线中张力为零()A.适当增大电流B.使电流反向并适当减小C.保持电流I不变,减小BD.使电流I反向并增大6.如图所示,通电直导线置于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直。
安培力与洛伦兹力
洛伦兹力1.两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r 1、r 2为这两个电子的运动轨道半径,T 1、T 2是它们的运动周期,则 ( )A .r 1=r 2,T 1≠T 2B .r 1≠r 2,T 1≠T 2C .r 1=r 2,T 1=T 2D .r 1≠r 2,T 1=T 22.如图所示,带负电的粒子以速度v 从粒子源P 处射出,若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面,则带电粒子的可能轨迹是 ( )A .aB .bC .cD .d3.一个带电粒子以初速度v 0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.在图所示的几种情况中,可能出现的是( )]4.一重力不计的带电粒子以初速度v 0(v 0<E B)先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场E 和匀强磁场B ,如图甲所示.电场和磁场对粒子总共做功W 1,若把电场和磁场正交叠加,如图乙所示,粒子仍以v 0的初速度穿过叠加场区,电场和磁场对粒子总共做功W 2,比较W 1、W 2的大小 ( )A .一定是W 1=W 2B .一定是W 1>W 2C .一定是W 1<W 2D .可能是W 1>W 2,也可能是W 1<W 25.如图所示,一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动,周期为T 0,轨道平面位于纸面内,质点的速度方向如图中箭头所示,现加一垂直于轨道平面的匀强磁场,已知轨道半径并不因此而改变,则 ( )A .若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于T 0B .若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于T 0C .若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将大于T 0D .若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于T 0安培力一、选择题1、如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过图示方向电流时,导线的运动情况是(从上往下看):()A.顺时针方向转动,同时下降 B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降 D.逆时针方向转动,同时上升2、在同一平面内有两根平行的通电导线a与b,关于它们相互作用力方向的判断.正确的是()A.通以同向电流时,互相吸引 B.通以同向电流时,互相排斥C.通以反向电流时,互相吸引 D.通以反向电流时,互相排斥3、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出发,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线4、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、载流导线L1、L2处在同一平面内,L1是固定的,L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动,各自的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是()A、因不受磁场力作用,故L2不动B、因L2所受的磁场力对轴O的力矩相平衡,故L2不动C、L2绕轴O按顺时针方向转动D、L2绕轴O按逆时针方向转动7、下列说法中正确的是()A、电荷在某处不受电场力的作用,则该处电场强度为零B、一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C、表征电场中某点电场的强弱,是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值D、表征磁场中某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值8、如图所示,将长50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态,位于垂直纸面向里的匀强磁场中,当金属棒中通过0.4A电流时,弹簧恰好不伸长,求:(1)匀强磁场中磁感应强度是多大?(2)当金属棒通过0.2A由a到b的电流时,弹簧伸长1厘米,如果电流方向由b到a,而电流大小不变,弹簧伸长又是多少?9、某同学画的是表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是()10、对磁感应强度的定义式的理解,下列说法正确的是()A.磁感应强度B跟磁场力F成正比,跟电流强度I和导线长度L的乘积成反比B.公式表明,磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向相同2C.磁感应强度B是由磁场本身决定的,不随F、I及L的变化而变化D.如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F等于0,则该处的磁感应强度也等于011、如图所示,有一固定在水平地面上的倾角为θ的光滑斜面,有一根水平放在斜面上的导体棒,长为L,质量为m,通有垂直纸面向外的电流I。
安培力-洛仑兹力习题含答案
安培力习题例1:如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过图示方向当导线通过图示方向电流电流时,导线的运动情况是(从上往下看)( )) A .顺时针方向转动,同时下降.顺时针方向转动,同时下降 B B B.顺时针方向转动,同时上升.顺时针方向转动,同时上升.顺时针方向转动,同时上升C .逆时针方向转动,同时下降.逆时针方向转动,同时下降D D D.逆时针方向转动,同时上升.逆时针方向转动,同时上升.逆时针方向转动,同时上升例2:在同一在同一平面平面内有两根平行的通电导线a 与b ,关于它们相互作用力方向的判断.正确的是向的判断.正确的是 ( ))A .通以同向电流时,互相吸引.通以同向电流时,互相吸引B B B.通以同向电流时,互相排斥.通以同向电流时,互相排斥.通以同向电流时,互相排斥C .通以反向电流时,互相吸引.通以反向电流时,互相吸引D D D.通以反向电流时,互相排斥.通以反向电流时,互相排斥.通以反向电流时,互相排斥例3.在倾角θ=30=30°的°的°的斜面斜面上,固定一固定一金属金属框,宽l=0.25m l=0.25m,,接入接入电动势电动势ε=12V =12V、、内阻不计的内阻不计的电池电池.垂直框面放有一根质量m=0.2kg 的金属帮ab,ab,它与它与它与框架框架的动摩擦因数u=3/6。
整个装置放在磁感强度B=0.8T B=0.8T,,垂直框面向上的匀强磁场中(图1).当调节).当调节滑动变阻器滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时,可使金属棒静止在框架上?框架与棒的棒静止在框架上?框架与棒的电阻电阻不计,不计,g=10m g=10m g=10m//s2s2..(1.5Ω≤R ≤4.8Ω)例4. 如图所示,倾角为 的光滑斜面上,的光滑斜面上, 有一长为L ,质量为m 的通电导线,导线中的电流强度为I ,电流方向垂直纸面向外.在图中加一匀强磁场,可使导线平衡,试求:最小的磁感应强度B 是多少?方向如何?是多少?方向如何?相关习题:(磁场)一、选择题一、选择题1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有(.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.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.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C C C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止D .磁感线就是细铁屑在磁铁周围.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线出的曲线,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(所示,那么这束带电粒子可能是( ))A A.向右飞行的正离子束.向右飞行的正离子束.向右飞行的正离子束B .向左飞行的正离子束.向左飞行的正离子束C C.向右飞行的负离子束.向右飞行的负离子束.向右飞行的负离子束D D.问左飞行的负离子束.问左飞行的负离子束.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(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(.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,则该点的磁感强度一定为零在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度一定为零B .磁场中某点的磁感强度,根据公式B=F/I B=F/I··l ,它跟F ,I ,l 都有关都有关C .磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向.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磁通量5.磁场中某点的.磁场中某点的磁感应强度磁感应强度的方向(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.放在该点的正检验电荷电荷所受的磁场力的方向所受的磁场力的方向C .放在该点的小磁针静止时N 极所指的方向极所指的方向D .通过该点磁场线的切线方向.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(.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.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,穿过线圈的磁通量越大.磁感强度越大的地方,线圈面积越大,穿过线圈的磁通量越大C .穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度一定为零.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度一定为零D .匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大.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,其中央正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流(并通以垂直纸面向外的电流( ))A .磁铁对桌面的.磁铁对桌面的压力压力减小、不受桌面摩擦力的作用减小、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.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.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.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 极附近:磁铁处于水平位置和线圈在同一线圈在同一平面平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将(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.转动同时靠近磁铁B B.转动同时离开磁铁.转动同时离开磁铁.转动同时离开磁铁C .不转动,只靠近磁铁.不转动,只靠近磁铁D .不转动,只离开磁铁.不转动,只离开磁铁9.通电.通电矩形矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有(线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有( )) A A.线圈所受.线圈所受.线圈所受安培安培力的合力为零力的合力为零 B B B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零 C C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果二、填空题二、填空题1010.匀强磁场中有一段长为.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则磁场的磁感强度是__________________特;特;当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度是磁场的磁感强度是__________特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是__________________特.特.特.1111.如图.如图5所示,所示, abcd abcd 是一竖直的矩形导线框,线框面积为S ,放在磁场中,中,ab ab 边在水平面内且与磁场方向成6060°角,若导线框中的电流为°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框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于__________________..1212.一矩形线圈面积.一矩形线圈面积S =10-2m 2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=3030°,°,穿过线圈的磁通量Ф=1×103Wb Wb,则磁场的磁感强度,则磁场的磁感强度B______B______;若线圈以一条边;若线圈以一条边为轴的转180180°,则穿过线圈的磁能量的变化为°,则穿过线圈的磁能量的变化为°,则穿过线圈的磁能量的变化为__________________;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф=____________..三、计算题三、计算题1313.如图.如图6所示,所示,ab ab ab,,cd 为两根相距2m 的平行的平行金属金属导轨,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/s 2的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小;的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小;它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(磁场方向垂直纸面向里).在图3中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?(束粒子的运动轨迹?( ))1414.如图.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,通过的电流电流强度为I ,匀强磁场的磁感强度B 的方向与导轨的方向与导轨平面平面成θ角,求导轨受到AC 棒的棒的压压力和摩擦力各为多大?和摩擦力各为多大?二、二、洛仑兹力练习题一、选择题一、选择题1.如图1所示,在垂直于纸面向内的匀强磁场中,垂直于磁场方向发射出两个所示,在垂直于纸面向内的匀强磁场中,垂直于磁场方向发射出两个电子电子1和2,其速度分别为v 1和v 2.如果v 2=2v 1,则1和2的轨道半径之比r 1:r 2及周期之比T 1:T 2分别为(分别为( )) A .r 1:r 2=1:2,T 1:T 2=1:2 B 2 B..r 1:r 2=1:2,T 1:T 2=1:1C .r 1:r 2=2:1,T 1:T 2=1:1D .r 1:r 2=1:1,T 1:T 2=2:12.如图2所示,所示,ab ab 是一弯管,其中心线是半径为R 的一段的一段圆弧圆弧,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 .只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B .只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C .只有.只有动量动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D .只有能量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.只有能量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管3.电子以初速V0垂直进入垂直进入磁感应强度磁感应强度为B 的匀强磁场中,则(的匀强磁场中,则( ))A .磁场对电子的作用力始终不变.磁场对电子的作用力始终不变B B B.磁场对电子的作用力始终不作功.磁场对电子的作用力始终不作功.磁场对电子的作用力始终不作功C .电子的动量始终不变.电子的动量始终不变D D D.电子的.电子的.电子的动能动能始终不变始终不变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,粒子的能量逐渐减小(带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,粒子的能量逐渐减小(带电量电量不变).从图中可以确定(.从图中可以确定( ))A .粒子从a 到b ,带正电,带正电B .粒子从b 到a ,带正电,带正电C .粒子从a 到b ,带负电,带负电D D.粒子从.粒子从b 到a ,带负电,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开始落下,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E 1、E 2和E 3,忽略空气阻力,则(,忽略空气阻力,则( ))A .E 1=E 2=E 3B .E 1>E 2=E 3C .E 1<E 2=E 3D .E 1>E 2>E 37.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,三个带有等量同种三个带有等量同种三个带有等量同种电荷电荷的油滴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(则三油滴质量大小关系为( ))A .a 最大最大B B..b 最大最大C .c 最大最大D D.都相等.都相等8.一个带正一个带正电荷电荷的微粒(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用的办法是(则欲使电荷向下偏转时应采用的办法是( ))A .增大电荷质量.增大电荷质量B .增大电荷.增大电荷电量电量C .减少入射速度.减少入射速度D D.增大磁感强度.增大磁感强度.增大磁感强度E .减小电.减小电场强场强度二、填空题二、填空题9.一束离子能沿入射方向通过互相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′的偏转磁场内做半径相同的匀速圆周圆周运动(图6),则这束离子必定有相同的,则这束离子必定有相同的__________________,相同的,相同的,相同的__________________..1010.为使从炽热灯丝发射的.为使从炽热灯丝发射的.为使从炽热灯丝发射的电子电子(质量m 、电量e 、初速为零)能沿入射方向通过互相垂直的匀强电场(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区域,对电子的加速电压为__________________..1111.一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.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向是__________________..1212.一质量为.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圆周运动,其效果相当于一环形电流电流,则此环形电流的电流强度I =____________..三、计算题三、计算题1313.一个电视显像管的电子束里电子的.一个电视显像管的电子束里电子的.一个电视显像管的电子束里电子的动能动能EK EK==12000eV 12000eV.这个显像管的位置取向刚好使电子.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分量B =5.55.5××10-5T ,试问,试问(1)电子束偏向什么方向?)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 =9.19.1××10-31kg kg,电量,电量e =1.61.6××10-19C .14 14.如图.如图7所示,一质量m 、电量q 带正电荷的小球静止在倾角3030°、°、足够长的绝缘光滑斜面.顶端时对斜面足够长的绝缘光滑斜面.顶端时对斜面压力压力恰为零.若迅速把电场方向改为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?三、单元练习题一、选择题一、选择题1.安培的分子环流假设,可用来解释(的分子环流假设,可用来解释( ))A .两通电导体间有相互作用的原因.两通电导体间有相互作用的原因B B.通电线圈产生磁场的原因.通电线圈产生磁场的原因.通电线圈产生磁场的原因C .永久磁铁产生磁场的原因.永久磁铁产生磁场的原因D .铁质类物体被磁化而具有磁性的原因.铁质类物体被磁化而具有磁性的原因2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央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向外的电流,则(垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则( ))A .磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用.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.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.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.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用3.有电子、有电子、质子、质子、氘核、氘核、氚核,氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,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,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是(半径最大的粒子是( ))A .氘核.氘核B B.氚核.氚核.氚核C C C.电子.电子.电子D .质子4.两个.两个电子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r 1、r 2为这两个电子的运动电子的运动轨道轨道半径,半径,T T 1、T 2是它们的运动周期,则(是它们的运动周期,则( ))A .r 1=r 2,T 1≠T 2B .r 1≠r 2,T 1≠T 2C .r 1=r 2,T 1=T 2D D..r 1≠r 2,T 1=T 2 5.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的原子核原子核.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(所示.由图可以判定( ))A .该核发生的是α衰变衰变B .该核发生的是β衰变衰变C .磁场方向一定是垂直纸面向里.磁场方向一定是垂直纸面向里D .磁场方向向里还是向外不能判定.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有一混合正离子束先后通过正交正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果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.速度B B.质量.质量.质量C .电荷D D.荷质比.荷质比.荷质比7.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图4所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A 点沿点沿曲线曲线ACB 运动,到达B 点时速度为零,点时速度为零,C C 点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是(的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是( ))A .这离子必带正电荷.这离子必带正电荷B .A 点和B 点位于同一高度点位于同一高度C .离子在C 点时速度最大点时速度最大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,.若离子带正电,E E 方向应向下方向应向下B B B.若离子带负电,.若离子带负电,.若离子带负电,E E 方向应向上方向应向上C .若离子带正电,.若离子带正电,E E 方向应向上方向应向上D .不管离子带何种电,.不管离子带何种电,E E 方向都向下方向都向下 9.一根通有一根通有电流电流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,可采用的方法有(小于铜棒的重力.欲使悬线中张力为零,可采用的方法有( ))A .适当增大电流,方向不变.适当增大电流,方向不变B .适当减小电流,并使它反向.适当减小电流,并使它反向C .电流大小、方向不变,适当增强磁场.电流大小、方向不变,适当增强磁场D .使原电流反向,并适当减弱磁场.使原电流反向,并适当减弱磁场1010..如图7所示,一金属直杆MN 两端接有导线,悬挂于线圈上方,悬挂于线圈上方,MN MN 与线圈轴线均处于竖直与线圈轴线均处于竖直平面平面内,为使MN 垂直纸面向外运动,可以(垂直纸面向外运动,可以( ))A .将a 、c 端接在电源正极,端接在电源正极,b b 、d 端接在电源负极端接在电源负极B .将b 、d 端接在电源正极,端接在电源正极,a a 、c 端接在电源负极端接在电源负极C .将a 、d 端接在电源正极,端接在电源正极,b b 、c 端接在电源负极端接在电源负极D .将a 、c 端接在交流电源的一端,端接在交流电源的一端,b b 、d 接在交流电源的另一端接在交流电源的另一端1111.带电为.带电为.带电为+q +q 的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是(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.只要速度大小相同,所受洛仑兹力就相同B .如果把.如果把+q +q 改为改为-q -q -q,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变C .洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直.洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一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、.粒子只受到洛仑兹力作用,其运动的动能、动量动量均不变均不变1212.关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是(.关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是(.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一切磁现象都起源于电流电流或运动电荷,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.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D .根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,两端形成磁极被磁化,两端形成磁极二、填空题二、填空题1313.一质子及一.一质子及一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)若两者由静止经同一电势差电势差加速的,则的,则旋转旋转半径之比为半径之比为__________________;;(2)若两者以相同的动进入磁场中,则旋转半径之比为)若两者以相同的动进入磁场中,则旋转半径之比为__________________;;(3)若两者以相同的若两者以相同的动能动能进入磁场中,则旋转半径之比为进入磁场中,则旋转半径之比为__________________;;(4)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为旋转半径之比为__________________.. 1414.两块长.两块长5d 5d,相距,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、一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度以等大小的速度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____________..1515.如图.如图9所示,所示,M 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V 0沿水平方向从两板左端的中央O 点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M 板(重力忽略不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中央O 处射入的正离流在两板间作直线运动.则磁场的方向是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,磁感应强度B =____________..1616.如图.如图10所示,质量为m ,带电量为,带电量为+q +q 的粒子,从两平行的粒子,从两平行电极电极板正中央垂直板正中央垂直电场线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能为__________________..1717.如图.如图11所示,绝缘光滑的所示,绝缘光滑的斜面斜面倾角为θ,匀强磁场B 方向与斜面垂直,如果一个质量为m ,带电量为带电量为-q -q 的小球A在斜面上作匀速圆周运动,则必须加一最小的在斜面上作匀速圆周运动,则必须加一最小的场强场强为____________的匀强电场.的匀强电场.的匀强电场.1818.三个带等量正电荷的粒子.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1212,则可知它们的质量,则可知它们的质量m a 、m b 、m c 大小次序为小次序为__________________,入射时的初动量大小次序为,入射时的初动量大小次序为,入射时的初动量大小次序为__________________..1919.一初速为零的带电粒子,经过电压为.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洛仑兹力为__________________,,轨道半径为半径为__________________..2020.如图.如图13在x 轴的上方(轴的上方(y y ≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B .在原点O 有一个离子源向x 轴上方的各个方向发射出质量为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,最大y =____________..2121.以速率.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,并垂直于纸面向里.的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于纸面向里.求离子进入磁场后到达屏S 上时的位置与O 点的距离?。
安培力和洛伦兹力检测试题
物理测试卷(安培力和洛伦兹力)试题容安培力和洛伦兹力一、选择题(20*2=40分)1、如图所示,长为2l的直导线拆成边长相等、夹角为60°的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,当在该导线以大小为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为( C )A.0 B.0.5BIl C.BIl D.2Bil 2、某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是( D )3、对磁感应强度的定义式的理解,下列说确的是( C )A.磁感应强度B跟磁场力F成正比,跟电流强度I和导线长度L的乘积成反比B.公式表明,磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向相同2C.磁感应强度B是由磁场本身决定的,不随F、I及L的变化而变化D.如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F等于0,则该处的磁感应强度也等于04、如图2所示,矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面,直导线中的电流方由M到N,导线框的ab边与直导线平行。
若直导线中的电流增大,导线框中将产生感应电流,导线框会受到安培力的作用,则以下关于导线框受到的安培力的判断正确的是(BD )A.导线框有两条边所受安培力的方向相同B.导线框有两条边所受安培力的大小相同C.导线框所受的安培力的合力向左A.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零B.一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小,说明该处的磁感应强度越小C.磁场中某点的磁感应强度方向,就是放在该点的一小段通电导体所受磁场力方向D.磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的通电导线所受磁场力无关11、在下四图中,标出了匀强磁场B的方向、通电直导线中电流I的流向,以及通电直导线所受安培力F的方向,其中正确的是(AC )12、如图所示,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=1350。
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安培力和洛伦兹力
一、选择题
1.如图所示,长为2L 的直导线拆成边长相等、夹角为60°的V 形,并置于与其所在平
面相垂直的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B ,当在该导线中通以大小为I 的电流时,
该V 形通电导线受到的安培力大小为( )
A .0
B .0.5BIL
C .BIL
D .2BIL
2.某同学画的表示磁场B 、电流I 和安培力F 的相互关系如图所示,其中正确的是( )
3.对磁感应强度的定义式的理解,下列说法正确的是 ( )IL
F B A .磁感应强度B 跟磁场力F 成正比,跟电流强度I 和导线长度L 的乘积成反比
B .公式表明,磁感应强度B 的方向与通电导体的受力F 的方向相同
C .磁感应强度B 是由磁场本身决定的,不随F 、I 及L 的变化而变化
D .如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F 等于0,则该处的磁感应强度也等于0
4.如图所示,矩形导线框abcd 与无限长通电直导线MN 在同一平面内,直导线中的电流方由M 到N ,
导线框的ab 边与直导线平行。
若直导线中的电流增大,导线框中将产生感应电流,
导线框会受到安培力的作用,则以下关于导线框受到的安培力的判断正确的是
( )
A .导线框有两条边所受安培力的方向相同
B .导线框有两条边所受安培力的大小相同
C .导线框所受的安培力的合力向左
D .导线框所受的安培力的合力向右
5.如图所示,在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a 、b 和c ,各导线中的电流大小相同,其中a 、c 导线中的电流方向垂直纸面向外,b 导线电流方向垂直纸面向内。
每根导线都受到另外两根导线对它的安培力作用。
关于每根导线所受安培力的合力,以下说法中正确的是( )
A .导线a 所受安培力的合力方向向右
B .导线c 所受安培力的合力方向向右
C .导线c 所受安培力的合力方向向左
D .导线b 所受安培力的合力方向向左
6.如图所示,有一固定在水平地面上的倾角为θ的光滑斜面,有一根水平放在斜面上的导体棒,长为L ,质量为m ,通有垂直纸面向外的电流I 。
空间中存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B 。
现在释放导体棒,设导体棒受到斜面的支持力为N ,
则关于导体棒的受力分析一定正确的是(重力加速度为g ) ( )
A .mgsinθ=BIL
B .mgtanθ=BIL
C .mgcosθ=N -BILsinθ
D .Nsinθ=BIL
7、 如图所示,两根长通电导线M 、N 中通有同方向等大小的电流,一闭合线框
abcd 位于两平行通电导线所在平面上,并可自由运动,线框两侧与导线平行且等距,
当线框中通有图示方向电流时,该线框将( )
A .ab 边向里,cd 边向外转动
B .ab 边向外,cd 边向里转动
C.线框向左平动,靠近导线M D.线框向右平动,靠近导线N
8.关于磁感应强度的说法中,正确的是( )
A.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零
B.一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小,说明该处的磁感应强度越小
C.磁场中某点的磁感应强度方向,就是放在该点的一小段通电导体所受磁场力方向
D.磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的通电导线所受磁场力无关
9.带电粒子垂直于匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。
下列表述正确的是()A.洛伦兹力对带电粒子做正功B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C.洛伦兹力的大小与速度无关 D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
10.一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是( )
A.0.4 N B.0.2 N C.0.1 N D.0 N
二、综合题
11.如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线
穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面.当线圈内通入图中所示方向的电流后,线圈
将运动.
12.如图所示,ab,cd为两根相距2 m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,一根质量为3.6 kg 金属棒,当通以5 A的电流时,金属棒沿导轨做匀速运动;当金属棒中电流增加到8 A时,金属棒能获得2 m/s2的加速度,求匀强磁场的磁感应强度的大小.
12.如图所示,在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源,在相距1 m的平行导轨上放
求:(1)一质量为m=0.3 kg的金属棒ab,通以从b→a,I=3 A的电流,磁场方向坚直向上,这时金属棒恰好静止。
匀强磁场磁感应强度的大小;(2)ab棒对导轨的压力.(g=10 m/s2)
1、C
2、D
3、C
4、BD
5、B
6、C (不一定平衡,但垂直斜面方向上合力一定为0)
7、C
8、D
9、B
10、BCD 11、靠近磁铁(或向左)
T
2.1)(.12121222211=-==-=-===L
I I ma
B ma
F F f F L
BI F f
L BI F 可可可可N
mg
F IL mg B mg BIL F N 6cos )2(T
73.1tan tan )1.(13======θθ
θF mg。