高二物理 磁场测试题1

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高二物理《磁场》--练习题(答案)

高二物理《磁场》--练习题(答案)

磁场练习题1.下列说法中正确的是 ( ) A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的N 极动身,终止于磁体的S 极C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针,依据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极肯定指向通电螺线管的S 极2.关于磁感应强度,下列说法中错误的是 ( ) A.由B =ILF可知,B 与F 成正比,与IL 成反比 B.由B=ILF可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处肯定无磁场 C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强 D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向3.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 极动身,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,磁场渐渐减弱D 、在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 4.首先发觉电流磁效应的科学家是( )A. 安培B. 奥斯特C. 库仑D. 伏特 5.两根长直通电导线相互平行,电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示,两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则C 处磁场的总磁感应强度是( )A.2BB.BC.0D.3B6.如图所示为三根通电平行直导线的断面图。

若它们的电流大小都相同,且ab=ac=ad ,则a 点的磁感应强度的方向是 ( ) A. 垂直纸面指向纸里B. 垂直纸面指向纸外C. 沿纸面由a 指向bD. 沿纸面由a 指向d7.如图所示,环形电流方向由左向右,且I 1 = I 2,则圆环中心处的磁场是( )A.最大,穿出纸面B.最大,垂直穿出纸面C.为零D.无法确定8.如图所示,两个半径相同,粗细相同相互垂直的圆形导线圈,可以绕通过公共的轴线xx′自由转动,分别通以相等的电流,设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B,当两线圈转动而达到平衡时,圆心O处的磁感应强度大小是()(A)B (B)2B (C)2B (D)0磁场对电流的作用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.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行B.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行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.如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可实行下列四种方法,其中不正确的是( )A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°3.如图所示,长为L的直导线在竖直方向的磁场B中,且与水平面的夹角为α,通以电流I则所受的磁场力是______.4.如图所示,在垂直于纸面的磁场B中,通有电流I的导线长为L,与水平方向夹角为α,则这根通电导线受到的安培力是______.5.在两个倾角均为α光滑斜面上,放有一个相同的金属棒,分别通有电流I1和I2,磁场的磁感强度大小相同,方向如图中所示,两金属棒均处于平衡状态,则两种状况下的电流强度之比I1:I2为6.直导线ab与线圈的平面垂直且隔有一小段距离,其中直导线固定,线圈可自由运动,当通过如图所示的电流方向时(同时通电),从左向右看,线圈将( )A.不动B.顺时针转动,同时靠近导线C.顺时针转动,同时离开导线D.逆时针转动,同时靠近导线7.如图所示,有一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过电流I时,从上往下看,导线的运动状况是( )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8.有两个相同的圆形线圈,通以大小不同但方向相同的电流,如图所示,两个线圈在光滑的绝缘杆上的运动状况是( )A.相互吸引,电流大的加速度较大B.相互排斥,电流大的加速度较大C.相互吸引,加速度相同D.以上说法都不正确9.如图所示,一根长直导线穿过有恒定电流的金属环的中心且垂直圆环的平面。

高二物理-磁场专题训练及答案(全套)

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

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。

高二物理磁场试题答案及解析

高二物理磁场试题答案及解析

高二物理磁场试题答案及解析1.如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为A.水平向右B.水平向左C.垂直于纸面向里D.垂直于纸面向外【答案】C【解析】图中电流为环形电流,由右手螺旋定则可得:大拇指指向电流方向,四指弯曲方向在内部向里,所以内部磁场应垂直于纸面向里.C正确,【考点】考查了右手螺旋定则点评:右手螺旋定则在应用过程中容易出现错误,要加强练习,增加熟练程度2.下列关于磁现象的叙述正确的是( )A.一切磁现象都起源于电荷的运动B.物质内部的分子电流是由原子内部电子运动产生的C.运动电荷与静止的电荷之间也有磁力作用D.磁场对静止的电荷没有磁力的作用【答案】ABD【解析】由安培的分子电流假说可知A对;物质内含有大量的自由电子,所以物质内部的分子电流是由原子内部电子运动产生的,B对;只有运动电荷才会受到洛伦兹力的作用,C错;D对;【考点】考查对分子电流假说的了解点评:本题难度较小,对分子电流假说要有所了解,知道磁场只对运动的电荷有力的作用3.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图6所示.此时小磁针的S 极向纸内偏转,则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.向左飞行的负离子束【答案】AD【解析】小磁针静止时N极所指方向为改点的磁场方向,所以N极向外偏转,说明该点磁场方向垂直纸面向外,由右手螺旋定则可知电流方向水平向右,为向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束,AD正确【考点】考查磁场方向和右手螺旋定则的使用点评:本题难度较小,明确小磁针N极所指方向为该点磁场方向,能灵活应用右手螺旋定则判断问题4.当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是A B C D【答案】C【解析】由安培定则可得出A中小磁针的N极指向纸面里,B中小磁针的N极指向纸面里,C中小磁针的N极指向读者,D中小磁针的N极指向右端,故选C5.如图是质谱仪的工作原理示意图。

高二物理期末复“磁场”单元测试

高二物理期末复“磁场”单元测试

高二物理期末复“磁场”单元测试1、如图2所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中:( ) A .a、b两点磁感应强度相同 B .a点磁感应强度最大 C .c、d两点磁感应强度大小相等 D .b 点磁感应强度最大2、如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内,左右两端点等高,分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。

两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。

M 、N 为轨道的最低点,则下列说法中正确的是( ) A .两个小球到达轨道最低点的速度v M <v NB .两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力F M >F NC .小球第一次到达M 点的时间大于小球第一次到达N 点的时间D .在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处,在电场中小球不能到达轨道另一端最高处 3、如图3,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在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4、如图4所示,匀强电场方向竖直向上,匀强磁场的方向垂直纸面向外。

有一正离子(不计重力),恰能沿直线从左向右水平飞越此区域.则( ) A .若电子从右向左水平飞入,电子也沿直线运动 B .若电子从右向左水平飞入,电子将向上偏C .若电子从右向左水平飞入,电子将向下偏D .若电子从右向左水平飞入,电子将向外偏 5、在图5中虚线所围的区域内,存在电场强度为E 的匀强电场和磁感应强度为B 的匀强磁场,已知从左方水平射入的电子,穿过这个区域时未发生偏转,设重力可以忽略不计,则在这区域中的E 和B 的方向可能是( )A .E 和B 都沿水平方向,并与电子运动的方向相同 B .E 和B 都沿水平方向,并与电子运动的方向相反C .E 竖直向上,B 垂直纸面向外D .竖直向上,B 垂直纸面向里6、如图6所示为电视机显像管的偏转线圈的示意图。

高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)

高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)

高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)高中物理《磁场》典型题(经典推荐)一、单项选择题1.下列说法中正确的是:A。

在静电场中电场强度为零的位置,电势也一定为零。

B。

放在静电场中某点的检验电荷所带的电荷量 q 发生变化时,该检验电荷所受电场力 F 与其电荷量 q 的比值保持不变。

C。

在空间某位置放入一小段检验电流元,若这一小段检验电流元不受磁场力作用,则该位置的磁感应强度大小一定为零。

D。

磁场中某点磁感应强度的方向,由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定。

2.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·m2/sC。

W/A 和 C·T·m/sD。

W·Ω 和 T·A·m3.如图所示,重力均为 G 的两条形磁铁分别用细线 A 和B 悬挂在水平的天花板上,静止时,A 线的张力为 F1,B 线的张力为 F2,则:A。

F1=2G,F2=GB。

F1=2G,F2>GC。

F1GD。

F1>2G,F2>G4.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在 1s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在 1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为:A。

1/2B。

1C。

2D。

45.如图所示,矩形 MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有 5 个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示,由以上信息可知,从图中 a、b、c 处进入的粒子对应表中的编号分别为:A。

2023-2024学年高二上物理:磁场 磁感线(附答案解析)

2023-2024学年高二上物理:磁场 磁感线(附答案解析)

2023-2024学年高二上物理:13.1磁场磁感线一.选择题(共8小题)1.如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图,甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的,乙棒内部各分子电流取向大致相同,则下列说法中正确的是()A.两棒均显磁性B.两棒均不显磁性C.甲棒不显磁性,乙棒显磁性D.甲棒显磁性,乙棒不显磁性2.2002年12月31日上午,举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行,它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线.运行全程共30km,最高时速可达552km,单向运行约8min.磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线圈.通过地面线圈与列车上的电磁体排斥力使列车悬浮起来.地面线圈上的极性与列车上的电磁体下极性总保持()A.相同B.相反C.不能确定D.以上均不对3.有一导线南北方向放置,在其下方放一个小磁针.小磁针稳定后,给导线通上如图所示电流,发现小磁针的S 极垂直纸面向外偏转.关于此现象下列说法正确的是()A.没有通电时,小磁针的S极指向地磁场的南极B.通电后小磁针S极指向地磁场的南极C.通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外D.通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场4.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。

”下列说法正确的是()A.地球内部不存在磁场B.地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.地磁场的南极在地理的北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近5.关于磁场的说法正确的是()A.小磁针静止时N极所指的方向就是该处磁感应强度的方向B.电流元在磁场中某位置受到的磁场力为零,则该位置的磁感应强度一定为零C.因地磁场影响,在进行奥斯特实验时,通电导线东西放置时实验现象最明显D.导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势,其本质是导体中的自由电荷受到洛伦兹力作用,通过洛伦兹力对自由电荷做功实现能量的转化6.如图,两平行通电直导线a、b垂直纸面放置,分别通以垂直纸面向里的电流I1、I2,另一通电电流方向垂直纸面向外的直导线c与两导线共面。

高二物理磁场试题答案及解析

高二物理磁场试题答案及解析

高二物理磁场试题答案及解析1.如图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.比荷【答案】AD【解析】这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转,即在该区域中受到的电场力和洛伦兹力大小相等,方向相反,故,所以,即这束粒子的速度相等,A正确,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,根据带电粒子在磁场中的运动半径公式可得,这些粒子具有相等的,所以D正确,思路分析:区域一是速度选择器的模型,区域二是偏转磁场,根据粒子在其中运动时受力与运动关系分析解题试题点评:本题考查了粒子在复合场以及磁场中的偏转问题,关键是受力分析2.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,如图所示.已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自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,忽略重力,以下说法中正确的是()A.此离子必带正电荷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【答案】ABC【解析】根据左手定则可得,该粒子带正电,A正确,因为洛伦兹力与粒子的速度方向时刻垂直着,所以只有电场力做功,又因为粒子的初速度为零,末速度为零,所以电场力做功为零,即在沿电场方向上没有发生位移,所以AB一定在同一高度上,B正确,粒子在从A到C的过程中,电场力做正功,在从C到B的过程中电场力做负功,所以C点的粒子动能最大,C正确,因为到达B点时的速度为零,受力情况,速度情况都和A点时一样,所以粒子从B点开始做像ACB一样的曲线运动,D错误,思路分析:粒子在复合场中运动时,只受洛伦兹力和电场力,根据洛伦兹力和电场力的特点分析解题试题点评:本题考查了粒子在复合场中的运动,关键是理解洛伦兹力的方向时刻与速度方向垂直,对粒子不做功,3.回旋加速器的磁场B="1.5" T,它的最大回旋半径r="0.50" m,当分别加速质子和α粒子时,求: (1)加在两D形盒间交变电压频率之比;(2)粒子的最大速率之比.【答案】(1)2∶1(2)2∶1【解析】(1)根据回旋加速器的工作原理可得,当加速时的交变电压周期为,当加速时的交变电压周期为,所以可得即,交变电压频率之比为,(2)粒子在回旋加速器射出时具有的能量,由可得,即两种粒子的最大速率之比为思路分析:高频电压的周期与带电粒子在D形盒中的运动的周期相等,即据此分析交变电压频率之比,根据公式计算粒子被加速的最大速度之比,试题点评:本题考查了回旋加速器的相关计算,关键是对其原理的理解,特别是粒子的最大速度和回旋加速器的半径有关,和加速电场的大小无关,4.我们知道,反粒子与正粒子有相同的质量,却带有等量的异种电荷.物理学家推测,既然有反粒子存在,就可能有由反粒子组成的反物质存在.1998年6月,我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空,寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示,PQ、MN是两个平行板,它们之间存在匀强磁场区,磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区,在磁场中发生偏转,并打在附有感光底片的板MN 上,留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子,它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区,并打在感光底片上的a、b、c、d四点.已知氢核质量为m,电荷量为e,PQ与MN间的距离为L,磁场的磁感应强度为B.(1)指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹.(不要求写出判断过程)(2)求出氢核在磁场中运动的轨道半径;(3)反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?【答案】(1)a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹(2)(3)【解析】(1)由左手定则可判定偏转方向,从而判断出a,b为反粒子,由半径公式可确定a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹.(2)对氢核,在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:解得(3)由图中几何关系知:所以反氢核与氢核留下的痕迹之间的距离思路分析:根据左手定则判断粒子的轨迹,粒子在运动过程中洛伦兹力充当向心力,结合牛顿运动定律以及几何知识分析解题试题点评:本题考查了粒子在磁场中的偏转问题,综合考查了学生分析问题的能力,关键是对圆周运动的相关规律的熟悉5.在赤道处沿东西方向放置一根直导线,导线中电子定向运动的方向是从东向西,则导线受到地磁场的作用力的方向为()A.向东B.向北C.向上D.向下【答案】C【解析】地球磁场的南北极和地理的南北极相反,因此在赤道上方磁场方向从南指向北,依据左手定则可得安培力方向向上,故ABD错误,C正确.思路分析:解答本题首先要明确地球磁场的分布情况,然后根据左手定则直接进行判断即可.试题点评:本题的难点在于弄不清楚地球磁场方向,因此在学习中要熟练掌握各种典型磁场方向的分布情况.6.磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方,从而可高速行驶.可高速行驶的原因是列车浮起后()A.减小了列车的惯性B.减小了地球对列车的引力C.减小了列车与铁轨间的摩擦力D.减小了列车所受的空气阻力【答案】C【解析】磁悬浮列车是用强磁场将列车微微托起,使其浮在轨道上方,从而可以高速行驶,其可以高速行驶的原因是使接触面分离,从而减小了摩擦.C正确,思路分析:本题关键是抓住影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面的粗糙程度.特别是减小摩擦的方法,用滚动代替滑动,使两个接触面分离等.试题点评:本题考查了影响滑动摩擦力大小的两个因素,生活中是怎样减小摩擦的.7.对于放在匀强磁场中的通电线圈,下列说法中正确的是()A.线圈平面平行于磁感线时,所受合力为零,合力矩最大B.线圈平面平行于磁感线时,所受合力最大,合力矩为零C.线圈平面垂直磁感线时,所受合力为零,合力矩为零D.线圈平面垂直磁感线时,所受合力为零,合力矩最大【答案】AC【解析】根据(表示通电导线与磁场的方向的夹角)可得当通电导线平行于磁场放在磁场中时即,磁场对通电导线没有力的作用,当通电导线垂直磁场方向放置于磁场中时即,磁场对通电导线的作用力最大,所以AC正确,试题点评:本题简单考查了通电导线放置的位置与其受到的安培力大小的关系,是一道基础性题目8.如图所示,两相同绝缘导线环,环面垂直放置,若通以如图所示电流,则…()A.球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向上B.球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向下C.球心处的磁感应强度B的方向穿入纸内斜向下D.球心处的磁感应强度B的方向垂直纸面向内【答案】C【解析】根据安培定则可知:水平放置的导体环在O处产生的磁场方向为竖直向下,竖直放置的导体环在O处产生的磁场方向为垂直纸面向里,按平行四边形定则可知,O处磁感应强度的方向为穿入纸内斜向下,C正确,思路分析:圆心O处磁感应强度是由两个导体环产生的磁场的叠加,根据安培定则分别判断两个环在O处产生的磁场方向,再按平行四边形定则合成.试题点评:本题安培定则的应用能力,对于安培定则掌握两点:一是何时用;二是怎样用.9.有一个电流表接在电动势为E、内阻为r(r经过处理,阻值很大)的电池两极,指针偏转了30°角,如果将其接在电动势为2E、内阻为2r的电池两极,其指针偏转角为()A.60°B.30°C.30°与60°之间D.大于60°【答案】C【解析】当接在第一个电池上时,,接在第二个电池上时,由上述两式可得因为偏转角θ与I成正比,所以故,则.所以.故C选项正确.思路分析:电流表的刻度是均匀的,所以偏转角θ与I成正比,可通过求出两次连接方式下的电流比,从而得出第二次偏转角度的表达式试题点评:本题考查了电流表的简单计算,关键是理解电流表的工作原理10.如图所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框.正方形每边长度均为L,匀强磁场的方向垂直桌面向下,当线框中通以图示方向的电流I时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时磁感应强度的大小为______________(不计电流产生的磁场).【答案】设磁感应【解析】通电后,直角棒的每一段都受到方向垂直棒指向框内、大小相等的安培力.强度为B,则.取左边的折线Oab为研究对象,其Oa、ab两段所受安培力的水平分力必被右边一根折线Ocb在O、b两处的水平作用力所平衡.由对称性知,O、b两处的相互作用力相等,即,则,解得B=.思路分析:根据受力分析结合力的平衡条件分析解题试题点评:本题是一道力与电磁相结合的综合性题目,同时也考查了学生综合分析问题的能力11.如图所示,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1和2,其速度分别为v1和v2.如果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∶1【答案】B【解析】根据粒子在磁场中的运动半径公式可得,,即,根据周期公式可得,,,故,B正确,思路分析:根据带电粒子在磁场中的运动半径公式,周期公式分析解题试题点评:本题考查了带电粒子在磁场中的运动半径公式,周期公式的应用,根据计算结果需要提醒学生粒子在磁场中的运动周期跟粒子的速度无关12.如图所示,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【答案】A【解析】由右手定则可知,线圈的外面为S极,里面为N极;因为异名磁极相互吸引,因此从上往下看,线圈做逆时针方向转动,同时靠近磁铁;故A项正确.思路分析:先根据右手定则判断出线圈产生的磁场,然后再根据磁极间的相互作用分析线圈的转动情况.试题点评:此题考查了右手定则和磁极间相互作用的应用,注意线圈产生的磁场与条形磁体产生的磁场很相似,可以利用右手定则判断磁场的N、S极.13.下列说法中错误的是()A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为l的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、l的乘积的比值B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场C.一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大,则A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大D.因为B=F/IL,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比【答案】ABCD【解析】磁感应强度的定义是把一小段通电导线垂直放在磁场中,该点受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值. 磁感应强度是通过比值定义得来,例如电场强度也是这种定义,电场强度与电场力及电荷量均没有关系.再如密度也是,密度与物体的质量及体积均无关.同时电流元放入磁场中不一定有磁场力,还受放置的角度有关.思路分析:磁感应强度只与磁场本身的性质有关,与外界其他因素没有关系试题点评:本题考查了对磁感应强度的概念的理解,是一道易错型的概念题目,关键是理解磁感应强度只与磁场本身的性质有关,与外界其他因素没有关系14.如图,在条形磁铁N极附近悬挂一个线圈,当线圈中通有逆时针方向的电流时,线圈将向哪个方向偏转?【答案】向右偏转【解析】根据安培定则可知,逆时针方向的电流产生的磁场方向为线圈朝纸面向外为N极,则由于磁铁的N极靠近线圈,所以线圈的N极要向右转动思路分析:通电线圈可等效成小磁针,根据安培定则判断极性,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引判断线圈的运动情况.试题点评:本题是磁场中判断安培力作用下导体运动方向的问题,常常采用等效法、电流元法、特殊位置法等等.15.电视机显像管的偏转线圈示意图如图,瞬时电流方向如图中的箭头所示方向.该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转?(请用上、下、左、右、前、后来表示偏转方向)【答案】电子流将向左方偏转【解析】根据右手螺旋定则判断左右两个线圈的N极均在上边,S极均在下边。

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高中物理选修3-1形成性测试
高二物理 磁场测试题
班别 姓名 学号 成绩
一、单项选择题
1、关于电流的磁场,下列说法正确的是
A 、直线电流的磁场只分布在垂直于导线的某一个平面内
B 、直线电流的磁感线是一些同心圆,距离导线越远处磁感线越密
C 、通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁的相同,在螺线管内部无磁场
D 、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场方向都可以用右手安培定则来判定 2、如图3A-1示,点P 在与通电直导线垂直的圆周面上,则P 点的磁场方向为:
A 、垂直纸面向里
B 、垂直纸面向外
C 、水平向左
D 、水平向右 3、有关磁感强度B ,下列说法正确的是
A 、由IL F
B =
知,B 与F 成正比,与IL 成反比 B 、由IL
F
B =知,B 的方向就是F 的方向
C 、B 是磁场的性质,由磁场自身因素决定,与外界无关
D 、电流在磁场中某处受力为零时,该处的磁感强度B 一定等于零
4、下列有关磁感应线的说法中,正确的是:
A 、在磁场中存在着一条一条的磁感线
B 、磁感线是起于N 极,止于S 极
C 、磁感线越密集处磁场越强
D 、磁感线的切线方向就是磁场对电流的作用力的方向
5、如图3A-2示,小磁针放在螺线管的内部,开始时,小磁针处在水平面上,并可以自由转动,则当开关闭合后,小磁针的状态为:
A 、小磁针在水平面上转动,最终停在N 极水平向左的位置
B 、小磁针在水平面上转动,最终停在N 极水平向右的位置
C 、小磁针在竖直面内转动,最终停在N 极竖直向上的位置
D 、小磁针在竖直面内转动,最终停在N 极竖直向下的位置
6、如图3A-3所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与通电直导线共面,若使
线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将 A 、逐渐减小 B 、逐渐增大 C 、保持不变 D 、不能确定 二、多项选择题 7、要使通电矩形线圈abcd(电流方向如图3A-4所示)绕轴线OO 1逆时针转动(从上往下看),则可以采取的措施是: ( ) A 、线圈中电流方向不变,增加水平向右的匀强磁场 B 、线圈中电流方向不变,增加水平向左的匀强磁场 C 、线圈中电流方向反向,并增加水平向左的匀强磁场 D 、线圈中电流方向反向,并增加水平向右的匀强磁场
8、如图3A-5所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N 极的一
部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是 ① 若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤示数减小
② 若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤示数增大 ③ 若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤示数增大 ④ 若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤示数减小
A 、①②
B 、①③
C 、②③
D 、②④
9、 关于洛伦兹力,下列说法中正确的是: () A 、洛伦兹力始终垂直磁感应强度。

B 、洛伦兹力始终垂直运动电荷的速度方向。

C 、洛伦兹力永远不改变运动电荷的动能。

D 、电荷在磁场中运动时,电荷所受的洛伦兹力、电荷的运动方向、磁场的磁感应强度总是相互垂直的。

图3A-3
S
N
图3A-2 O 1 O b c d a 图3A-4 图3A-5
弹簧秤
10、三个电子分别以大小为V 、2V 、3V 的速度与磁场方向垂直进入同一匀强磁场,它们
在磁场中(不计电子的重力作用): [ ] A 、运动半径之比为1:2:3 B 、运动的周期之比为1:1:1 C 、运动半径之比为222321:: D 、运动的周期之比为3
1211::
三、填空或实验题
11、马蹄形铁芯上绕有通电线圈,它的上方一小磁针静止时,N 极的指向如图3A-6示,请在图中画出绕线方向。

12、为观察磁场对运动电荷的作用力,把电子射线管(A 为其阴极),放在蹄形磁轶的N 、S 两极间(如图3A-7所示),射线管的AB 两极分别应该接在直流高压电源的 极和 极(填“正”或“负”)。

此时,荧光屏上的电子束运动径迹 偏转。

(填“向上”、“向下”或“不”)。

四、计算题、论述题
13、试通过定量计算说明通电导线在磁场中受的安培力是导线中运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现。

14、质量为m 、带电量为q 的电荷以垂直磁场的速度v 射入磁感应强度为B
图3A-6
A
B
图3A-7
N
S
的匀强磁场中,试说明粒子为什么作圆周运动,并求出其周期和半径的表达式(忽略重力作用)。

15、两条相距为1m 的水平金属导轨上放置一根导电棒ab ,处于竖直方向的匀强磁场中,如图3A-8示,导电棒的质量是1.2kg ,当棒中通入2安培的电流时(电流方向是从a 到b ),它可在导轨上向右匀速滑动,如电流增大到4A 时,棒可获得0.5m/s 2的加速度。

求:(1)磁场的方向?(2)磁场的磁感强度的大小。

16、如图3A-9,电荷量为q 、质量为m 的离子,在狭缝S 1处速度接近零,
经加速电场U=705伏的电压加速后,从狭缝S 3进入B=3.85×10-1T 的匀强磁场,从照相底片上量得离子作匀速圆周运动的半径R=5.0cm 。

(1)试判断S 1、S 2两处,哪处电势较高。

(2)求离子的荷质比。

b

3A-8
图3A-9。

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