第40-44练 磁场 磁感应强度

第40练磁场磁感应强度磁感线磁通量一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．磁场中某处磁感应强度的大小；由定义式B—F／IL 可知 ( )A、随IL的乘积的增大而减小B．随F的增大而增大c．与F成正比，与IL成反比D．与F及IL的乘积无关，由F／IL的比值确定2．关于磁现象的电本质，下列说法错误的是( ) A、磁铁的磁场和电流的磁场都是电荷的运动产生的 B．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根据安培的分子电流假说，在外界磁场作用下，铁磁性物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端就形成磁极D．为了使永久磁体保持磁性，要定期让它受到高温或猛烈的撞击，促使分子电流易于获得一致取向3．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )A、通电导线受磁场力大的地方，磁感应强度一定大B、一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C、磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向D、磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关4．根据安培假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此判断，地球应该 ( )A带负电 B．带正电C．不带电 D．无法确定5．19世纪20年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流方向是 ( )A、由西向东垂直磁子午线B．由东向西垂直磁子午线．C、由南向北沿磁子午线D．由赤道向两极沿磁子午线方向6．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就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是 ( )A、该实验必须在地球赤道上进行B、通电直导线必须竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线可以水平南北方向放置7．在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，磁针N极向东偏转，由此可知 ( )A．一定是小磁针正东方上有一条形磁铁的N极靠近小磁针B．一定是小磁针正东方上有一条形磁铁的S靠近小磁针C可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过 D．可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过8．如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置通以大小相同，方向如图的电流，ac⊥bd，且ad=ab=ac，则a 点处B的方向为( )A、垂直于纸面向外B．垂直于纸面向里C．沿纸面由a向dD．沿纸面由a向C9．1991年8月《新民晚报》报道一条消息：“上海的雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20余天，返回市区鸽巢．”信鸽这种惊人的远距离辨认方向的本领，实在令人称奇，那么信鸽究竟靠什么来判断方向的呢?科学家曾经做过这样的实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍数十到数千米的地方，逐批放飞，结果绝大多数缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁块却都飞散了，这一实验证实了，人们的猜想一一鸽子高超的认路本领是依赖于( )A．鸽子的眼力和对地形地貌极强的记忆力来判别方向B．鸽子对地磁场的感应来判别方向C．鸽子发射、并接收反射回来的超声波来判别方向 D．鸽子发射、并接收反射回来的次声波来判别方向10．图中A为磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于0点．当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为 ( )A．F=MgB．Mg<F<(M+m)gC．F=(M+m)gD．F>(M+m)g二、多项选择题(每小题有多个选项符合题意)11、能用安培分子电流假说解释的是（）A、一块磁铁从高处掉到地下，虽然没有断，但磁性减弱了B、永久磁铁产生磁场的原因C、铁棒在磁场中被磁化。

D、小磁针经高温加热后退磁了12．超导是当今高科技的热点，当一块磁体靠近超导体时，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空中，磁悬浮列车采用了这种技术．磁体悬浮的原理是 ( )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．超导体产生磁力与磁体重力平衡13．在隧道工程以及矿LLJ爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人身伤亡事故．为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入 l0％的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化．使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药．已知掺人的钡铁氧体的消磁温度约为400℃，炸药的爆炸温度约22400C～3100℃，一般炸药引爆温度最高为14000C左右．以上材料表明 ( )A．磁性材料在低温下容易被磁化B．磁性材料在高温下容易被磁化C．磁性材料在低温下容易被消磁D．磁性材料在高温下容易被消磁三、填空题(把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)14．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为B2／2μ，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同叫积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离刖，并测出拉力F，如图所示．因为F所做的功等于间隙磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A、之间的关系为B ＝＿＿＿＿＿15．欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电源，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针偏转了300，问当他发现小磁针偏转600，通过该直导线的电流为＿＿＿＿＿＿＿＿(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)．16．如图所示，在一个平面内有6根彼此绝缘的通电直导线，通过的电流强度大小相等，方向如图中的箭头方向，l、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域是面积等大的正方形，则垂直指向纸外，磁通量最大的区域是；垂直指向纸内、磁通量最大的区域是＿＿＿；磁通量为零的区域是＿＿＿．四、计算或论述题17．如图所示，匀强磁场的磁感强度B＝2.0 T，指向x轴的正方向，且ab=40 cm，bc=30 m，cd=50 cm，求通过面积S l(abcd)，S2(befc)，S3(aefd)的磁通量Φ1、Φ2、Φ3、分别是多少?第41练安培力左手定则一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．在赤道上某处有一竖直直立的避雷针，当带有正电荷的乌云经过避雷针的上方并通过避雷针形成电流时，地磁场对避雷针的作用力的方向为 ( )A向东 B．向南 C．向西 D．向北2．一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直于金属环的平面，导线和环中的电流方向如图所示，那么金属环受的力( )A等于零 B沿着环半径向外C向左 D．向右3．如图所示，有一三角形线圈ABC，通以逆时针方向的电流，现有一水平匀强磁场沿BC方向向右则线圈运动情况是( )A、以底边BC为轴转动，A向纸面外B．以中心G为轴，在纸面逆时针转动C、以中线AM为轴，逆时针转动(俯视)D．受合力为零，故不转动4．如图所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程，导线保持与磁铁垂直，导线中的电流方向向内．则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)( )A为零B．方向由向左变为向右C方向保持不变D．方向由向右变为向左5．倾角为α的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆ab．现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，当磁感应强度B由零开始逐渐增加的过程中，ab受到静摩擦力 ( )A逐渐增大B．逐渐减小C先增大后减小D．先减小后增大6．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受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为( )A、F2B F l—F2C F l+F2D．2F1一F2 二、多项选择题(每小题有多个选项符合题意)7．如图所示，对于通电长直螺线管，下述结论正确的是( )A其内部可看作是匀强磁场，磁感线平行且等距，磁感强度大小、方向不变B．其效果相当于条形磁铁，磁感线从N极指向S极c．螺线管在通电过程中会产生收缩形变效果D．以下结论都不对8．一根长0．20m、通有2．0 A电流的通电直导线，放在磁感应强度为0.50 T的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是 ( )A、O N B．0．10 NC、0 20 N D．0．40 N9．如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于同一竖直平面内，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10．如图，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通过电流为f的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为A．B=mgsina／IL，方向垂直斜面向下B．B=mgsina／IL，方向垂直水平面向上C．B=mgtana／IL，方向竖直向下D．B=mgsina／IL，方向水平向右11．电流表中通以相同的电流时，指针偏转的角度越大，表示电流表的灵敏度越高．下列关于电流表灵敏度的说法中正确的是 ( )A．增加电流计中的线圈匝数，可以提高电流表的灵敏度B．增强电流计中永久磁铁的磁性，可以提高电流表的灵敏度C．电流计中通的电流越大，电流表的灵敏度越高 D．电流计中通的电流越小，电流表的灵敏度越高三、填空题(把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)12．2000年，我国第一艘超导电磁推进船HEMS—l下水试验．它取消了传统的螺旋桨，是船舶推进的重大革新，其原理如图，强磁场方向竖直，在垂直于船身方向两边安装正负电极，电极都在海水里．当电源接通时海水中产生垂直于船体方向的强电流，推动船体运动，则如图船将向_______方向运动，如磁感应强度5 T(看作匀强磁场)，水通道宽0．5 m ，产生推力50 N ，则船上蓄电池中电流为_______A 13．如图所示，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abcd ．bc 边长为l ，线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向与线框平面垂直，在图中垂直于纸面向里．线框中通以电流I ，方向如图所示．开始时线框处于平衡状态，令磁场反向，磁感应强度的大小仍为B ，线框达到新的平衡．在此过程中线框位移的大小△x=_______，方向________． 14．如图所示，平行于纸面向右的匀强磁场的磁感应强度B l =1 T ，长L=1 m 直导线通有I=l A 的恒定电流，当导线平行于纸面与B 成60夹角时，发现其受到的安培力为零；而将导线垂直于纸面放置时，可测出其受到的安培力大小为2 N ，则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感强度可能等于______T 或______T ． 四、计算或论述题15．如图是光点检电流计的示意图，在检流计的转轴上固定一块小平面镜M ，当无电流通过线圈N 时，从光源S 发出的一束细光束，通过小孔O 垂直射到镜面上，反射后恰好射在刻度盘中点O 处，刻度盘是在以镜面中心为圆心的水平圆弧上．已知线圈转过的角度与通过线圈的电流成正比，即θ=k l ,k=10/μA,如果有某一电流通过线圈时，光点从O 移到P 点，0P 弧对应的角度为300，则通过检流计的电流为多少?16．如图所示，柔软的导线长0．628 m ，弯曲地放在光滑水平面上，两端点固定在相距很近的a 、b 两点，匀强磁场的方向竖直向下，磁感应强度B=2 T ，当导线中通以图示方向的电流I=5 A 时，导线中的张力为多少?17．如图所示，水平桌面上放置的光滑U 形金属导轨，串接有电源，现将两根质量相等的裸导线放在导轨上，方向与导轨垂直，导轨所在平面处有一方向向上的匀强磁场．当S 闭合后，两根导线便向右运动，并先后脱离导轨右端落到水平地面上，测得它们的落地位置与导轨右端的水平距离分别为S 1、S 2．求合上开关S 后：(1)安培力对L 1和L 2所做功之比W 1:W 2(2)通过L l 和L 2的电量之比Q 1:Q 2．18．如图所示，磁感应强度为B 的匀强磁场中，一扁方形、厚度为d 的绝缘容器内装满密度为ρ的导电液体，容器两侧面中心连有两只竖直放置半径为，一的圆形玻璃管T 1和T 2，容器的上、下两个面均是用不和电解液发生化学反应的铂金制成的电极板A 、K ，并和开关S 、电动势为E 的无内阻电源相接组成电路，容器的两侧面均和磁感线平行．当合上开关S 后，发现两玻璃管中电解液液面的高度差为h ，求液体的电阻R ．7第42练 洛仑兹力带电粒子在匀强磁场中的运动(一)一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是 ( )A 、跟磁场方向垂直，跟电流方向平行B ．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C 、既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直D ．既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直 2．来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将 ( )A 、竖直向下沿直线射向地面B 、相对于预定地点向东偏转C 、相对于预定点稍向西偏转D ．相对于预定点稍向北偏转 3．一个质子和一个α粒子沿垂直于磁感线方向从同一点射人一个匀强磁场中，若它们在磁场中的运动轨迹是重合的，如图所示，则它们在磁场中 ( ) A 、运动的时间相等 B 、加速度的大小相等 C 、动量的大小相等 D ．动能的大小相等4．质子、氘核、氚核，α粒子(都不计重力)，以相同的初动能从同一位置，同一方向垂直射入同一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，下列各图中能正确反映四种粒子的运动轨迹的是( )5．氢原子进人如下左图所示的匀强磁场中，在电子绕核旋转角速度不变的前提下 ( ) A 、如电子逆时针旋转，旋转半径增大 B ．如电子顺时针旋转，旋转半径减小 C 、如电子逆时针旋转，旋转半径减小D ．无论电子是顺时针还是逆时针旋转，旋转半径都减小 6．一个质子和一个α粒子以同样的速度从a 处沿垂直于磁场方向同时射入匀强磁场中，从b 处或c 处离开磁场，如图所示，则可能 ( ) A 、质子从b 射出，α粒子从C 射出 B 、质子从c 射出，a 粒子从b 射出 C 、质子和α粒子都从b 射出 D ．质子和a 粒子都从C 射出二、多项选择题(每小题有多个选项符合题意)7．两个粒子，带电量相等，在同一匀强磁场中只受到磁场力作用而作匀速圆周运动 ( ) A ．若速率相等，则半径必相等 B ．若质量相等，则周期必相等 C ．若动量大小相等，则半径必相等 D ．若动能相等，则周期必相等8．如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方有水平方向的匀强磁场．现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段 ( ) A ．乙物块与地之间的摩擦力不断增大 B ．甲、乙两物块问的摩擦力不断增大 C ．甲、乙两物块间的摩擦力大小不变 D ．甲、乙两物块间的摩擦力不断减小9．如图所示，PQ 是匀强磁场中的一片薄金属片，其平面与磁场方向平行，一个α粒子从某点以与PQ 垂直的速度v 射出，动能是E ，射出后α粒子的运动轨迹如图所示．今测得它在金属片两边的轨迹半径之比为l0：9，若在穿越板的过程中粒子受到的阻力大小及电量恒定，则 A ．a 粒子每穿过一次金属片，速度减小了10/2mE B ．α粒子每穿过一次金属片，动能减少了0.19E C ．α粒子穿过5次后陷在金属片里 D ．α粒子穿过9次后陷在金属片里10．如图所示，一个带正电的小球沿光滑的水平绝缘桌面向右运动，速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场，小球飞离桌子边缘落到地板上．设其飞行时间为t 1，水平射程为S 1落地速率为v 1．撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为t 2，水平射程为s 2落地速率为v 2，则 ( ) A ．t l <t 2 B ．s 1>s 2 C ．s 1<s 2 D.v 1=v 2 三、填空题(把答案填在相应的横线上或按题目要求作答) 11．如图所示，阴极射线管(A 为其阴极)放在蹄形磁铁的N 、S 两极间，射管的A 、B 两极分别接在直流高压电源的＿＿＿极和＿＿＿极．此时荧光屏上的电子束运动轨迹＿＿偏转(选填“向上”、“向下”或“不”)．12．如图所示，将截面为正方形的真空腔abed 放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a 沿ab 方向射人磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c 和小孔d 射出的电子的速率之比v c :v d =_______ 四、计算或论述题 ，13．已知回旋加速器中D 形盒内匀强磁场的磁感应强度B=1.5 T ，D 形盒的半径为R=60cm ，两盒间电压u =2×104V ，今将α粒子从近于间隙中心某处向D 形盒内近似等于零的初速度，垂直于半径的方向射入，求粒子在加速器内运行的时间的最大可能值．14．如图所示，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy 平面并指向纸面外，磁感应强度为B ．一带正电的粒子以速度v0从0点射人磁场，人射方向在xy 平面内，与SC 轴正向的夹角为曰．若粒子射出磁场的位置与。