最新磁场单元测试题
磁场单元测试题
磁场单元测试题一、选择题1、两个粒子带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动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、若动量相等，则半径必相等；D、若动能相等，则周期必相等。
2、α粒子和质子垂直于磁场方向射入同一匀强磁场，若两粒子沿半径相同的轨道运动，则它们的动能之比Eα：E P为：A、4：1B、1：1C、1：2D、1：43、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E1、E2、E3，忽略空气阻力。
则A、E1=E2=E3B、E1>E2=E3C、E1<E2=E3D、E1>E2>E34、在同一匀强磁场中，质子和电子各自在垂直于磁场方向的平面内作半径相同的匀速圆周运动，质子的质量为m p，电子的质量为m e，则A、质子与电子的速率之比等于m e/m p；B、质子与电子的动量之比等于m e/m p；C、质子与电子的动能之比等于m e/m p；D、质子与电子的圆周运动周期之比等于m e/m p。
5、如图所示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，并与电子运动方向相同；B、E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相反；C、E垂直向上，B垂直于纸面向外；D、E垂直向上，B垂直于纸面向里。
6、如图所示，在真空中一光滑水平面上，有一直径相同的两个金属球A、C，质量m A=0.01kg，m B=0.005kg，静止在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中的C球带正电，电量q C=1.0×10-2C，在磁场外的不带电的A球以速度V0=20m/s进入磁场中与C球发生正碰后，C球对水平面的压力恰为零，则碰后A球的速度为（g=10m/s2）A、10m/SB、5m/SC、15m/SD、-20m/S7、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3所示，ab边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确性的是：A、框有两条边所受的安培力方向相同；B、框有两条边所受的安培力的大小相同；C、框所受的安培力的合力向左；D、d所受的安培力对ab边的力矩不为零。
物理磁力单元测试题及答案
物理磁力单元测试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 磁力线是表示磁场分布的假想线，其方向是怎样的？A. 从南极指向北极B. 从北极指向南极C. 与磁场垂直D. 与磁场平行2. 磁铁的两个磁极分别是：A. 南极和北极B. 东极和西极C. 地极和天极D. 正极和负极3. 以下哪种物质是铁磁性材料？A. 铜B. 铝C. 铁D. 塑料4. 地球是一个巨大的磁体，其磁场的南北极与地理南北极的关系是：A. 完全重合B. 完全相反C. 存在磁偏角D. 无关系5. 磁感应强度的单位是：A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 伏特二、填空题（每题2分，共10分）6. 磁铁的两个磁极分别是________和________。
7. 磁力线的密度可以表示磁场的________。
8. 磁铁吸引铁、钴、镍等物质的性质称为________。
9. 磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，其单位是________。
10. 地球的磁场是由地球内部的________产生的。
三、简答题（每题5分，共20分）11. 简述磁铁的磁化过程。
12. 解释什么是磁偏角，以及它在历史上的重要性。
13. 描述磁感应强度和磁场强度的区别。
14. 简述磁力线的特点。
四、计算题（每题10分，共20分）15. 已知一个磁铁的磁感应强度为0.5特斯拉，求在该磁场中，一个面积为0.02平方米，与磁场垂直的线圈所受到的磁力。
16. 若一个磁铁的磁场强度为1000安培/米，求在距离磁铁中心1米处的磁感应强度。
五、实验题（每题15分，共15分）17. 设计一个实验来验证磁铁的两个磁极之间的作用力。
答案：一、选择题1. B2. A3. C4. C5. B二、填空题6. 南极、北极7. 强弱8. 磁化9. 特斯拉10. 液态铁核三、简答题11. 磁铁的磁化过程是指磁性材料在外部磁场的作用下，内部磁矩排列一致，从而显示出磁性的过程。
12. 磁偏角是指地球磁场的磁北极与地理北极之间的夹角，历史上，磁偏角的发现对于航海定位和地球物理学的发展有着重要意义。
磁场单元测试
ONS图1磁场单元过关测试题 第Ⅰ卷（选择题 共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分． 1．下列说法中正确的是（ ）A ．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的B ．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线C ．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D ．因为ILFB，所以某处磁感强度的大小与放在该处的小段通电导线IL 乘积成反比 2．下列关于磁电式电流表的说法中正确的是 （ ）A ．磁电式电流表内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的B ．磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成反比C ．磁电式电流表的优点是灵敏度高，缺点是允许通过的电流很弱D ．磁电式电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用3．如图1所示，蹄形磁体用悬线悬于O 点，在磁体的正下方有一水平放置的长直导线，当导线通以由左向右的电流时，蹄形磁体的运动情况将是（ ）A ．静止不动B ．向纸外运动C ．N 极向纸外转动，S 级向纸内转动D ．N 极向纸内转动，S 级向纸外转动4．如图2所示，在纸面内有两根长直的平行绝缘线A 和B ，它们都带有均 匀分布的正电荷，当它们沿各自的直线向相反方向运动时，绝缘线B 所 受磁力的方向是（ ）A ．垂直纸面向里B ．垂直纸面向外C ．在纸面内，方向向左D ．在纸面内，方向向右5．两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I 1和I 2，且I 1>I 2，电流的方向如图3所示，在与导线垂直的平面上有a 、b 、c 、d 四点，其中a 、b 在导线横截面连线的延长线上，c 、d 在导线横截面连线的垂直平分线上，则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是 （ ）A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点6．如图4所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，图3MN 与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN 垂直于纸面向外运动，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 端接在交流电源的另一端7．如图6所示，虚线框abcd 内为一矩形匀强磁场区域，ab =2bc ，磁 场方向垂直于纸面；实线框a ′b ′c ′d ′是一正方形导线框，a ′b ′ 边与ab 边平行.若将导线框匀速地拉离磁场区域，以W 1表示沿平 行于ab 的方向拉出过程中外力所做的功，W 2表示以同样速率沿平行于bc 的方向拉出过程中外力所做的功，则 （ ）A ．W 1=W 2B ．W 2=2W 1C ．W 1=2W 2D ．W 2=4W 1第Ⅱ卷（非选择题 共60分）二、本题共4小题，共16分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答. 8．如图9和图10所示，长都为20cm 的直导线中的电流强度都为2A ，匀强磁场的磁感应强度都为0.5T ，图9的磁场方向水平向右，图10中磁场方向垂直纸面向里，则图9中导线所受的安培力大小为 ，方向 ，图10中导线所受的安培力大小为 ，方向 。
人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试题
磁场单元测试卷（总分100分）一、不定项选择(每小题4分，全部选对得4分，部分选对得2分，共48分)1.下列说法正确的是A 、首先发现电流磁效应的科学家是劳伦斯B 、铁棒在磁场中被磁化，这是因为铁棒中产生了分子电流C 、静止电荷之间、通电导线之间、磁体与运动电荷之间的相互作用都是通过磁场而产生的D 、带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度一直在变2.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abcde C 、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3．如图所示，有一轻蹄形磁体用悬线悬于O 点，在磁体的正下方有一水平放置的长直导线，当导线通以由左向右的电流时，蹄形磁体的运动情况将是A 、静止不动B 、向纸外运动C 、N 极向纸外转动，S 级向纸内转动D 、N 极向纸内转动，S 级向纸外转动4． 如图所示，两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈，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 、1B B 、1.414 BC 、2BD 、05．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。
一质量为m ，带电量为q 的粒子以速度V 从O 点沿着与y 轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A 点时的速度方向平行于x 轴，那么：A 、粒子带正电B 、粒子带负电C 、粒子由O 到A 经历时间qB mt 3π= D 、粒子的速度没有变化6．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7．一电子在匀强磁场中，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 ，那么电子运动的可能角速度应当是M N a b c d e xy O A V。
选修3第三章《磁场》单元测试题(含答案)
第三章 《磁场》单元测试题之袁州冬雪创作一、选择题1．以下关于磁场和磁感应强度B 的说法，正确的是（ ） A ．磁场中某点的磁感应强度，根据公式B ＝IlF ，它跟F 、I 、l 都有关B ．磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向C ．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感应强度纷歧定为零D ．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也一定越大 2．关于磁感线的描绘，下列说法中正确的是（ ）A ．磁感线可以形象地描绘各点磁场的强弱和方向，它在每点的切线方向都和小磁针放在该点运动时北极所指的方向一致B ．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止C ．磁感线就是细铁屑连成的曲线D ．磁场中某点磁感线的切线方向就是电流在该点的受力方向 3．下列说法正确的是（ ）A ．奥斯特提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动电荷发生B ．安培提出“分子电流”假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动电荷发生C ．根据“分子电流”假说，磁铁受到强烈振动时磁性会减弱D ．根据“分子电流”假说，磁铁在高温条件下磁性会减弱 4．如图1所示，若一束电子沿y 轴正向移动，则在z 轴上某点A 的磁场方向应是（ ）图1A．沿x的正向B．沿x的负向C．沿z的正向D．沿z的负向5．下列说法正确的是（）A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零C．洛伦兹力既不克不及改变带电粒子的动能，也不克不及改变带电粒子的速度D．洛伦兹力对带电粒子不做功6．两个电子以大小分歧的初速度沿垂直磁场的方向射入同一个匀强磁场中.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≠T2 B．r1≠r2，T1≠T2 C．r1＝r2，T1＝T2 D．r1≠r2，T1＝T2 7．下列有关带电粒子运动的说法中正确的是（不思索重力）（）A．沿着电场线方向飞入匀强电场，动能、速度都变更B．沿着磁感线方向飞入匀强磁场，动能、速度都不变C．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，动能、速度都变更D．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，速度不变，动能改变8．如图2所示，速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，则（）图2A ．若改为电荷量－q 的离子，将往上偏（其它条件不变）B ．若速度变成2v 0将往上偏（其它条件不变）C ．若改为电荷量＋2q 的离子，将往下偏（其它条件不变）D ．若速度变成21v 0将往下偏（其它条件不变）9．在如图3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为F a 、F b ，断定这两段导线（ ）图3A ．相互吸引，F a ＞F bB ．相互排挤，F a ＞F bC ．相互吸引，F a ＜F bD ．相互排挤，F a ＜F b10．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开端运动.已知磁场方向垂直纸面向里，图4中四个选项，能正确暗示两粒子运动轨迹的是（） 图 411．电容为C 的平行板电容器两板之间间隔为d ，接在电压为U 的电源上.今有一质量为m ，带电量为＋q 的微粒，速度v 沿水平方向匀速直线穿过（不计微粒的重力），如图5所示.若把两板间间隔减到一半，还要使粒子仍以速度v 匀速直线穿过，则必须在两板间（ ）A ．加一个B ＝dUv 2，方向向里的匀强磁场B ．加一个B ＝dU v 2，方向向外的匀强磁场××××××××× × × × × × × × 甲 乙A× × × ××××× × × × × × × × × 甲乙B××× × ×× × × × × × × × × × × 乙 甲C × ××× ×× ××× × ×× × × × × 乙甲D图 5C ．加一个B ＝d U v 2，方向向里的匀强磁场D ．加一个B ＝dU v 2，方向向外的匀强磁场12．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相毗连的两个D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变更的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图6所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（ ）A ．增大匀强电场间的加速电压B ．增大磁场的磁感应强度C ．减小狭缝间的间隔D ．增大D 形金属盒的半径13．如图7所示，通电直导线ab 位于两平行导线横截面MN 的连线的中垂线上，当平行导线通以同向等值电流时，以下说法中正确的是（）A ．ab 顺时针旋转B ．ab 逆时针旋转C ．a 端向外，b 端向里旋转D ．a 端向里，b 端向外旋转14．如图8所示，概况粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为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.在滑块下滑的过程中，下列断定正确的是（ ）A ．滑块受到的磨擦力不变图6图7B．滑块到地面时的动能与B的大小无关C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面指向斜面D．B很大时，滑块最终能够运动于斜面上图8二、填空题15．如图9是一种操纵电磁原理制作的充气泵的布局示意图，其工作原理近似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动，由此可断定：电磁铁的上端为_____极，永磁铁的下端为____极（N或S）.916．面积为2的闭合导线环处于磁感应强度为的匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过导线环的磁通量是；当环面转过90°，与磁场平行时，穿过导线环的磁通量是_____.磁通质变更了.17．如图10所示，用平均粗细的电阻丝折成平面三角形框架abc，三边的长度分别为3L、4L、5L，电阻丝每L长度的电阻为r，框架a、c端与一电动势为E、内阻不计的电源相连通，垂直于框架平面有磁感图10应强度为B的匀强磁场，则框架受到的磁场力大小为________，方向是.18．如图11所示，劲度系数为k的轻质弹簧下端挂有匝数为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11所示.开端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Δx ＝_______，方向________.19．三个速率分歧的同种带电粒子，如图12所示沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边沿射入，从下边沿飞出时，相对入射方向的偏角分别为90°，60°，30°，它们在磁场中运动时间比为.图12三、计算题20．如图13所示，质量为m 的导体棒MN 运动在水平导轨上，导轨宽度为L ，已知电源的电动势为E ，内阻为r ，导体棒的电阻为R ，其余部分与接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为，磁感应强度为B ，求轨道对导体棒的支持力和磨擦力.21．电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束颠末电压为U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图14所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的圆心为O ，半径为r .当不加磁场时，电子束将通过O 点打到屏幕的中心M 点，为了让电子束射到屏幕边沿的P 点，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，此时磁场的磁感应强度B 为多大？22．在倾角 ＝30°的斜面上，沿斜面方向固定一对平行的金属导轨，两导轨间隔l ＝0.25m ，接入电动势E ＝12V 、内阻不计的电池及滑动变阻器，如图15所示.垂直导轨放有一根质量m ＝ab ，它与导轨间的动磨擦因数为＝63，整个装置放在磁感应强度B ＝0.8T 的垂图11图13图14图15直斜面向上的匀强磁场中.当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时，可以使金属棒运动在框架上？（设最大静磨擦力等于滑动磨擦力，框架与棒的电阻不计，g ＝10m/s 2）23．如图16所示，水平放置的两块长直平行金属板a 、b 相距d ＝m ，a 、b 间的电场强度为E ＝×105N/C ，b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B ＝，方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m ＝×10-25kg ，电荷量为q ＝×10-18C 的带正电的粒子（不计重力），从贴近a 板的左端以v 0 ＝×106m/s 的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P 处穿过b 板而进入匀强磁场，最后粒子回到b 板的Q 处（图中未画出）.求P 、Q 之间的间隔L .24．如图17所示，场强为E 的匀强电场和磁感应强度为B 的匀强磁场相互正交，一个质子以方向与E 、B 都垂直的速度v 0从A 点射入，质子的电荷量为e ，质量为m ，当质子运动到C 点时，偏离射入方向的间隔为d ，则质子在C 点的速率为多大？参考答案一、选择题1．C2．A3．BCD4．B5．D6．D7．AB8．BD9．D10．A11．D12．BD 13．C14．C二、填空题15．S ；N16．0.25 Wb ；0；－0.25 Wb17．r BEL712；垂直ac 斜向上图17图1618．k nBIL2；向下19．3∶2∶1三、计算题20．解：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解.棒的受力分析图如图所示.由闭合电路欧姆定律I ＝rR E +①由安培力公式F ＝BIL ② 由共点力平衡条件F sin＝F f ③F N ＋F cos ＝mg ④整理得F f ＝r R EBL +θsinF N ＝mg －r R EBL +θcos21．分析：电子束颠末加速电场加速后，垂直进入匀强磁场，在磁场力作用下发生偏转.洛仑兹力提供所需向心力.解：电子在磁场中沿圆弧ab 运动，如图乙所示，圆心为C 点，半径设为R ，电子进入磁场时的速度为v ，m 、e 分别暗示电子的质量和电量，则：eU ＝21mv 2eBv ＝mR 2v根据几何关系有：tan 2θ＝R r由以上各式可解得：B＝e mU r 21tan 2θ22．解：金属棒运动在导轨上时，磨擦力F f 的方向能够沿斜面向上，也能够向下，需分两种情况思索.当变阻器R 取值较大时，I 较小，安培力F 较小，在金属棒重力分力mg sin作用下使棒有沿导轨下滑趋势，导轨对棒的磨擦力沿斜面向上（如图a ）.金属棒刚好不下滑时知足平衡条件：B RE l ＋mg cos－mg sin ＝0得 R ＝)(θμθcos sin －mg BEl＝)(63230.5－100.20.25120.8⨯⨯⨯⨯⨯（Ω）当变阻器R 取值较小时，I 较大，安培力F 较大，会使金属棒发生沿导轨上滑趋势.因此，导轨对棒的磨擦力沿框面向下（如图b ）.金属棒刚好不上滑时知足平衡条件：B REl －mg cos－mgsin＝0得R ＝)(θμθcos sin +mg BElR ＝1.6 Ω所以滑动变阻器R ≤R ≤图a图b23．解：粒子a 板左端运动到P 处，由动能定理得：qEd ＝21mv 2－21mv20代入有关数据，解得：v＝332×106m/scos＝v v 0代入数据得＝30º粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O ，半径为r ，如图.由几何关系得：2L ＝r sin 30º又qvB ＝mr 2v联立求得L ＝qBmv代入数据解得L ＝24．解：方法一 用动能定理求解由于洛伦兹力不做功，电场力做功为eEd ，有：eEd ＝21mv2t－21mv 2故v t ＝m m eEd 22v +方法二 用能量守恒求解从A 到C 有电势能减少量为－ΔE 电＝eU AC ＝eEd 动能增加量为ΔE k ＝21mv2t－21mv20由能量守恒－ΔE 减＝ΔE 增得－ΔE 电＝ΔE k ∴v t ＝mm eEd 22v +。
磁场单元测试题及答案
磁场单元测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 磁场的基本性质是什么？A. 吸引金属B. 产生电流C. 对放入其中的磁体产生力的作用D. 产生热量2. 地磁场的方向是怎样的？A. 从地球北极指向地球南极B. 从地球南极指向地球北极C. 与地球表面垂直D. 与地球表面平行3. 奥斯特实验证明了什么？A. 电流的磁效应B. 磁体的电效应C. 电流的热效应D. 磁体的热效应4. 洛伦兹力的方向如何确定？A. 与电流方向相同B. 与电流方向相反C. 与电流和磁场方向垂直D. 与磁场方向垂直5. 磁感应强度的单位是什么？A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 库仑二、填空题（每题2分，共20分）6. 磁场的基本物理量是______。
7. 地球的磁场是由地球内部的______产生的。
8. 法拉第电磁感应定律表明，当磁场中的磁通量发生变化时，会在导体中产生______。
9. 根据右手定则，当导体切割磁力线时，产生的感应电流方向与______方向相同。
10. 磁通量的基本单位是______。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 描述洛伦兹力对带电粒子在磁场中运动的影响。
12. 解释什么是磁通量，并给出其计算公式。
13. 简述电磁感应现象及其在日常生活中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 一个长为L的直导线，通有电流I，放置在均匀磁场B中，求导线所受的安培力。
15. 已知一个闭合线圈在均匀变化的磁场中，磁通量随时间的变化率为dΦ/dt，求线圈中感应电动势的大小。
答案：一、选择题1. C2. B3. A4. C5. B二、填空题6. 磁感应强度7. 液态金属外核8. 感应电动势9. 导体运动10. 韦伯三、简答题11. 洛伦兹力对带电粒子在磁场中运动的影响是使其做圆周运动，其半径与粒子速度、电荷量和磁场强度有关。
12. 磁通量是磁场线穿过某一面积的总量，其计算公式为Φ=B·A·cosθ，其中B是磁感应强度，A是面积，θ是磁场线与面积法线之间的夹角。
单元测试 第三章 磁场 (人教版选修3-1)
第三章磁场单元测试（人教版选修3-1）(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是( )A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B．磁感线是磁场中客观存在的线C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线2．发现通电导线周围存在磁场的科学家是( )A．洛伦兹B．库仑C．法拉第D．奥斯特3．如图1所示，带负电的金属环绕其轴OO′匀速转动时，放在环顶部的小磁针最后将( )图1A．N极竖直向上B．N极竖直向下C．N极水平向左D．小磁针在水平面内转动4．如图2，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里的电流，用F N表示磁铁对桌面的压力，用F f表示桌面对磁铁的摩擦力，则导线通电后与通电前相比较( )图2A．F N减小，F f＝0 B．F N减小，F f≠0C．F N增大，F f＝0 D．F N增大，F f≠05．在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直导线，电流的方向垂直于纸面向里．如图3所示，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( )图3A．c、d两点的磁感应强度大小相等B．a、b两点的磁感应强度大小相等C．c点的磁感应强度的值最小D．b点的磁感应强度的值最大6．一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(带电荷量不变)．从图中可以确定( )图4A．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7．“月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新成果．月球上的磁场极其微弱，通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况，图5是探测器通过月球表面a、b、c、d四个位置时，拍摄到的电子运动轨迹照片．设电子速率相同，且与磁场方向垂直，则可知四个位置的磁场从强到弱的排列正确的是( )图5A．B b→B a→B d→B c B．B d→B c→B b→B aC．B c→B d→B a→B b D．B a→B b→B c→B d8．如图6所示，一圆形区域内存在匀强磁场，AC为直径，O为圆心，一带电粒子从A 沿AO方向垂直射入磁场，初速度为v1，从D点射出磁场时的速率为v2，则下列说法中正确的是(粒子重力不计)( )图6A．v2＞v1，v2的方向必过圆心B．v2＝v1，v2的方向必过圆心C．v2＞v1，v2的方向可能不过圆心D．v2＝v1，v2的方向可能不过圆心9．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来如图7所示，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将( )图7A．向东偏转B．向南偏转C．向西偏转D．向北偏转10．如图8所示，质量为m，带电荷量q的小球从P点静止释放，下落一段距离后进入正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里，则小球在通过正交的电场和磁场区域时的运动情况是( )图8A．一定做曲线运动B．轨迹一定是抛物线C．可能做匀速直线运动D．可能做匀加速直线运动二、填空题(本题共3小题，共14分)11．(4分)将长为1 m的导线ac从中点b折成如图9所示的形状，放入B＝0.08 T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直．若在导线abc中通入25 A的直流电，则整个导线所受安培力大小为________ N.图912．(5分)如图10所示，有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并且处在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中．为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度为____________，方向为____________．图1013．(5分)如图11所示，在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为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，电荷量为q 的正离子，速率都为v.对那些在xOy平面内运动的离子，在磁场中可能到达的最大值为x＝________，y＝________.图11三、计算题(本题共4小题，共46分)14．(10分)如图12所示，在倾角为37°的光滑斜面上水平放置一条长为0.2 m的直导线PQ，两端以很软的导线通入5 A的电流．当加一个竖直向上的B＝0.6 T的匀强磁场时，PQ恰好平衡，则导线PQ的重力为多少？(sin 37°＝0.6)图1215．(12分)如图13所示，质量为m、带电荷量为＋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．已知两极间距为d，磁感应强度为B，这时粒子恰能沿直线穿过电场和磁场区域．今将磁感应强度增大到某值，则粒子将落到极板上．已知粒子重力不计，则粒子落到极板上时的动能为多少？图1316．(10分)如图14所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一电子(质量为m、电荷量为e)以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中，求：图14(1)电子从磁场中射出时距O点多远；(2)电子在磁场中运动的时间为多少．17．(14分)质量为m，电荷量为q的带负电粒子自静止开始，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L，如图15所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计．图15(1)正确画出粒子由静止开始至离开匀强磁场时的轨迹图(用直尺和圆规规范作图)；(2)求匀强磁场的磁感应强度B.参考答案1．A [磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想线，它可以描述磁场的强弱和方向，A 对，B错．磁铁的外部，磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，内外部磁感线为闭合曲线，C错．实验中观察到的铁屑的分布只是模拟磁感线的形状，不是磁感线，磁感线是看不到的，D错．]2．D [洛伦兹研究了磁场对运动电荷的作用力，库仑发现库仑定律，法拉第发现法拉第电磁感应规律，奥斯特通过实验发现电流的周围存在磁场，提出电流可以产生磁场的理论，故D正确．]3．C [带电金属环形成逆时针电流(从右向左看)，据安培定则可以确定，通过金属环轴OO′处的磁场方向水平向右，小磁针处的磁场方向水平向左，故小磁针N极最后水平指向左方，C项正确．]4．C [由于磁铁在导线所在处的磁感应强度方向水平向左，由左手定则知，磁铁对通电导线的作用力竖直向上，由牛顿第三定律可知，通电导线对磁铁的作用力竖直向下，使磁铁与桌面间的压力变大；由于通电导线对磁铁的作用力竖直向下，因此磁铁没有水平运动趋势，故C正确．]5．C [通电直导线在c点的磁感应强度方向与B0的方向相反，b、d两点的电流磁场与B 0垂直，a 点电流磁场与B 0同向，由磁场的叠加知c 点的合磁感应强度最小．] 6．B7．D [电子在磁场中做匀速圆周运动，由题图可知在a 、b 、c 、d 四图中电子运动轨迹的半径大小关系为R d ＞R c ＞R b ＞R a ，由半径公式R ＝mvqB可知，半径越大，磁感应强度越小，所以B a ＞B b ＞B c ＞B d ，D 正确．]8．B [由于洛伦兹力对带电粒子不做功，故v 2＝v 1，由几何关系可知v 2的方向必过圆心，故B 正确，A 、C 、D 错误．]9．A [赤道附近的地磁场方向水平向北，一个带正电的射线粒子竖直向下运动时，据左手定则可以确定，它受到水平向东的洛伦兹力，故它向东偏转，A 正确．]10．A [小球从P 点静止释放，下落一段距离后进入正交的匀强电场和匀强磁场中后一定会受到电场力和洛伦兹力．电场力和重力会对小球做正功，洛伦兹力不做功．小球的动能会增加，即速度变大，且速度的方向也会发生变化．洛伦兹力也会变大，方向也会改变．小球运动的速度和加速度的大小、方向都会改变．所以运动情况是一定做曲线运动．] 11. 3解析 折线abc 受力等效于a 和c 连线受力，由几何知识可知ac ＝ 32m ，F ＝ILB sin θ＝25×0.08×32×sin 90° N ＝ 3 N .12.mgqB水平向左 解析 由左手定则可以判断出，当小球相对于磁场向右运动时，带正电的小球所受的洛伦兹力方向向上，当其与重力平衡时，小球即将飘离平面．设此时速度为v ，则由力的平衡可知mg ＝qvB ，所以最小速度v ＝mgqB.小球相对于磁场向右运动，而小球静止，则磁场向左运动． 13.2mv qB 2mv qB解析 正离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，其偏转方向为顺时针方向，射到y 轴上最远的离子是沿x 轴负方向射出的离子．而射到x 轴上最远的离子是沿y 轴正方向射出的离子．这两束离子可能到达的最大x 、y 值恰好是圆周的直径，如图所示． 14．0.8 N解析 对通电导线受力分析如图所示．由平衡条件得： F 安＝mg tan 37°， 又F 安＝BIL ， 代入数据得：G ＝mg ＝BILtan 37°＝0.6×5×0.234N ＝0.8 N .15.12mv 2－12qvBd 解析 带电粒子做匀速直线运动时，有q Ud＝qvB ，qU ＝qvBd.磁感应强度增大，则磁场力增大，粒子向磁场力方向偏转．当粒子到达极板时，电场力做负功，则－q U 2＝E k －12mv 2.得E k ＝12mv 2－12qU ＝12mv 2－12qvBd16．(1)mv Be (2)πm3Be解析 (1)由左手定则可判断出电子应落在ON 之间，根据几何关系可解得圆心角为60°，则电子出射点距O 点的距离等于电子的运动半径 mveB.(2)电子在磁场中的运动时间应为t ＝16T ＝πm3Be17．(1)轨迹图见解析 (2)2L L 2＋d2 2mUq解析 (1)作粒子经电场和磁场的轨迹图，如图(2)设粒子在M 、N 两板间经电场加速后获得的速度为v ，由动能定理得：qU ＝12mv 2①粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r ，则：qvB ＝m v 2r②由几何关系得：r 2＝(r －L)2＋d 2③ 联立①②③式得：磁感应强度B ＝2L L 2＋d 22mUq.。
人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试试卷(精品整理含答案)
人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试卷限时：90分钟总分：100分一、选择题(每小题4分，共40分)1．下列说法正确的是()A．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的B．一切磁现象都起源于运动电荷C．一切磁作用都是运动电荷通过磁场产生的D．有磁必有电，有电必有磁2．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，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点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，B值越大3．如图所示，一圆形区域内存在匀强磁场，AC为直径，O为圆心，一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场，初速度为v1，从D点射出磁场时的速率为v2，则下列说法中正确的是(粒子重力不计)()A．v2>v1，v2的方向必过圆心B．v2＝v1，v2的方向必过圆心C．v2>v1，v2的方向可能不过圆心D．v2＝v1，v2的方向可能不过圆心4．如图所示，三个速度大小不同的同种带电粒子沿同一方向从图示长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90˚、60˚、30˚，则它们在磁场中运动时间之比为()A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．3∶2∶1D.3∶2∶15．电磁轨道炮工作原理如下图所示，待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是()A．只将轨道长度L变为原来的2倍B．只将电流I增加至原来的2倍C．只将弹体质量减至原来的一半D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变6．如图所示，甲是一带正电的小物块，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场．现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段()A．甲、乙两物块间摩擦力不断增大B．甲、乙两物块间摩擦力不断减小C．甲、乙两物块间摩擦力大小不变D．乙物块与地面间摩擦力不断增大7．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，板上的两条宽度分别为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，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是()A．粒子带正电B．射出粒子的最大速度为qB(3d＋L)2mC．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8．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，有一矩形线圈abcd，且ab＝L1，ad＝L2，通有逆时针方向的电流I，让它绕cd边转过某一角度时，使线圈平面与磁场夹角为θ，则()A．穿过线圈的磁通量为Φ＝BL1L2sinθB．穿过线圈的磁通量为Φ＝BL1L2cosθC．cd边受到的安培力为F＝BIL1sinθD．ad边受到的安培力为F＝BIL1cosθ9．如图，空间有垂直于xOy平面的匀强磁场．t＝0的时刻，一电子以速度v0经过x轴上的A点，方向沿x轴正方向．A点坐标为(－R2，0)，其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径．不计重力影响，则() A．电子经过y轴时，速度大小仍为v0B．电子在t＝πR6v0时，第一次经过y轴C．电子第一次经过y轴的坐标为(0，2－32R)D．电子第一次经过y轴的坐标为(0，－2－32R)10．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f.则下列说法正确的是()A．质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D．不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子二、填空题(每小题5分，共20分)11．如图所示，比荷为em的电子，以速度v0沿AB边射入边长为a的等边三角形的匀强磁场区域中，欲使电子从BC边穿出，磁感应强度B的取值应为________．12．如图所示，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，磁感应强度为B，这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计)．今将磁感应强度增大到某值，则粒子将落到极板上．粒子落到极板上的动能为________．13．如图所示，A、B为粗细均匀的铜环直径两端，若在A、B两端加一电压U，则环心O处的磁感应强度为________．(已知圆环直径为d)14.如图所示，质量为m的带电微粒，在相互垂直的匀强电磁场中运动，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，此微粒在垂直于磁场的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动(不计空气阻力)，微粒一定带________电(填“正”或“负”)，微粒的线速度大小为________．三、计算题(共40分)15．(10分)如图所示，平行金属导轨间距为0.5 m，水平放置，电源电动势为E＝1.5 V，内阻r＝0.2 Ω，金属棒电阻R＝2.8 Ω，与平行导轨垂直，其余电阻不计，金属棒处于磁感应强度B＝2.0 T、方向与水平方向成60˚角的匀强磁场中，则开始接通电路瞬间，金属棒受到的安培力的大小和方向如何？若棒的质量为m＝5×10－2 kg，此时它对轨道的压力是多少？(g取10 m/s2)16．(10分)如图所示，足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α(sinα＝0.6)，放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E＝50 V/m，方向水平向左，磁场方向垂直于纸面向外．一带电量q＝＋4.0×10－2C，质量m＝0.40 kg的光滑小球，以初速度v0＝20 m/s，从斜面底端A冲上斜面，经过3 s离开斜面，求磁场的磁感应强度．(取g＝10 m/s2)17．图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R，圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里．一电荷量为q的正离子沿平行金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出，已知弧FG所对应的圆心角为θ，不计重力，求(1)离子速度的大小；(2)离子的质量．18．(10分)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小；(3)A点到x轴的高度h.人教版高中物理选修3-1《磁场》单元测试试卷参考答案一、选择题(每小题4分，共40分)1．下列说法正确的是()A．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的B．一切磁现象都起源于运动电荷C．一切磁作用都是运动电荷通过磁场产生的D．有磁必有电，有电必有磁解析：磁现象的电本质，一切磁现象都起源于运动电荷．答案：BC2．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，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点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，B值越大解析：磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与试探电流元无关，而磁感线可以描述磁感应强度，疏密程度表示大小．答案：D图13．如图1所示，一圆形区域内存在匀强磁场，AC为直径，O为圆心，一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场，初速度为v1，从D点射出磁场时的速率为v2，则下列说法中正确的是(粒子重力不计)()A．v2>v1，v2的方向必过圆心B．v2＝v1，v2的方向必过圆心C ．v 2>v 1，v 2的方向可能不过圆心D ．v 2＝v 1，v 2的方向可能不过圆心答案：B图24．如图2所示，三个速度大小不同的同种带电粒子沿同一方向从图示长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90˚、60˚、30˚，则它们在磁场中运动时间之比为( )A ．1∶1∶1B ．1∶2∶3C ．3∶2∶1 D.3∶2∶1解析：如图3所示，图3设带电粒子在磁场做圆周运动的圆心为O ，由几何关系知，圆弧MN ︵ 所对应的粒子运动的时间t ＝MN ︵v ＝Rαv ＝m v qB ·αv ＝mαqB ，因此，同种粒子以不同速度射入磁场，经历时间与它们的偏角α成正比，即t 1∶t 2∶t 3＝90˚∶60˚∶30˚＝3∶2∶1.答案：C5．(2011·新课标卷)电磁轨道炮工作原理如下图4所示，待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I 从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是()图4A．只将轨道长度L变为原来的2倍B．只将电流I增加至原来的2倍C．只将弹体质量减至原来的一半D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变解析：由题意可知，安培力做功使炮弹的速度逐渐增大．假设轨道宽度为L′，则由动能定理可知F安培力L＝12，而F安培力＝BIL′，又根据题意可知B＝KI(K2m v为常数)，三个式子整理可得到弹体的出射速度v＝I2KLL′，从而判断B，Dm正确．答案：BD6．如图5所示，甲是一带正电的小物块，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场．现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段()图5A．甲、乙两物块间摩擦力不断增大B．甲、乙两物块间摩擦力不断减小C ．甲、乙两物块间摩擦力大小不变D ．乙物块与地面间摩擦力不断增大答案：BD图67．利用如图6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，板上的两条宽度分别为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，对于能够从宽度为d 的缝射出的粒子，下列说法正确的是( )A ．粒子带正电B ．射出粒子的最大速度为qB (3d ＋L )2mC ．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解析：粒子要从右边的缝中射出，粒子进入磁场后向右偏，根据左手定则可以判断粒子带负电，A 项错误；由q v B ＝m v 2r 得v ＝qBr m ，可见半径越大，速率越大，最大半径为3d ＋L 2，因此射出的最大速度为qB (3d ＋L )2m，B 项正确；同理可求得最小速度为qBL 2m ，最大速度与最小速度之差为3qBd 2m ，这个值与L 无关，可以分析，C 项正确，D 项错误．答案：BC8．如图7所示，匀强磁场的磁感应强度为B ，有一矩形线圈abcd ，且ab ＝L 1，ad ＝L 2，通有逆时针方向的电流I ，让它绕cd 边转过某一角度时，使线圈平面与磁场夹角为θ，则( )图7A．穿过线圈的磁通量为Φ＝BL1L2sinθB．穿过线圈的磁通量为Φ＝BL1L2cosθC．cd边受到的安培力为F＝BIL1sinθD．ad边受到的安培力为F＝BIL1cosθ解析：沿cd转过某一角度，使线圈平面与磁场夹角为θ，此时穿过线圈的有效面积为L1L2sinθ，所以穿过线圈的磁通量为BL1L2sinθ，cd边与磁场方向垂直，受到的安培力为BIL1，ad边与磁场方向平行，受到的安培力为0.答案：A9．如图8，空间有垂直于xOy平面的匀强磁场．t＝0的时刻，一电子以速度v0经过x轴上的A点，方向沿x轴正方向．A点坐标为(－R2，0)，其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径．不计重力影响，则()图8A．电子经过y轴时，速度大小仍为v0B．电子在t＝πR6v0时，第一次经过y轴C．电子第一次经过y轴的坐标为(0，2－32R)D．电子第一次经过y轴的坐标为(0，－2－32R)解析：因电子在匀强磁场中运动，只受洛伦兹力，做匀速圆周运动，故A正确；画出轨迹，由几何关系可知，当电子转过30˚角时，到达y轴对应时间t＝112T＝1 12×2πRv0＝πR6v0，故B正确；电子应向下方偏转．故穿过y轴时坐标为∶y＝－R(1－cos30˚)＝－2－32R，故D正确．答案：ABD10．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图9所示．设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f.则下列说法正确的是()图9A．质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D．不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子解析：由于回旋加速器所加交变电压周期与粒子转动的周期相同，则粒子的最大速度为2πfR，A项正确；质子被加速后的最大速度v m＝BqRm，与加速电场的电压大小无关，B项正确；R足够大，质子速度不能被加速到任意值．因为按相对论原理，质子速度接近光速时光子质量发生变化，进一步提高速度就不可能了，C 项错误；因为回旋加速器所加交变电压周期与粒子转动周期应相同，粒子转动周期T＝2πmBq，α粒子与质子的比荷不相同，应调节f或B，故D项错误．答案：AB二、填空题(每小题5分，共20分)图1011．如图10所示，比荷为e m 的电子，以速度v 0沿AB 边射入边长为a 的等边三角形的匀强磁场区域中，欲使电子从BC 边穿出，磁感应强度B 的取值应为________．解析：画出刚好不出BC 边的临界状态对应的轨迹，应与BC 相切，根据轨迹确定半径，再根据r ＝m v 0eB 求B .答案：B ≤3m v 0ae图1112．如图11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 ，磁感应强度为B ，这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计)．今将磁感应强度增大到某值，则粒子将落到极板上．粒子落到极板上的动能为________．解析：由题意：q U d ＝q v B ，又当粒子落到极板上有：－q ·U 2＝E k －12m v 2，所以E k ＝m v 2－q v Bd 2. 答案：m v 2－q v Bd 213．如图12所示，A 、B 为粗细均匀的铜环直径两端，若在A 、B 两端加一电压U，则环心O处的磁感应强度为________．(已知圆环直径为d)图12答案：014.如图13所示，质量为m的带电微粒，在相互垂直的匀强电磁场中运动，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，此微粒在垂直于磁场的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动(不计空气阻力)，微粒一定带________电(填“正”或“负”)，微粒的线速度大小为________．图13解析：粒子做匀速圆周运动，则重力与电场力等大反向，故电场力竖直向上，则微粒带负电，又R＝m vqB 且mg＝qE，所以v＝qBRm＝gBRE.答案：负；BRg E三、论述计算题(共40分)图1415．(10分)如图14所示，平行金属导轨间距为0.5 m，水平放置，电源电动势为E＝1.5 V，内阻r＝0.2 Ω，金属棒电阻R＝2.8 Ω，与平行导轨垂直，其余电阻不计，金属棒处于磁感应强度B＝2.0 T、方向与水平方向成60˚角的匀强磁场中，则开始接通电路瞬间，金属棒受到的安培力的大小和方向如何？若棒的质量为m＝5×10－2 kg，此时它对轨道的压力是多少？(g取10 m/s2)解：电路刚接通的瞬间，金属棒瞬时速度为零，金属棒受三个力作用，即：重力、支持力、安培力，由于此时金属棒未动，不会产生感应电动势，这时回路中的电流只由电源及回路电阻决定．由闭合电路欧姆定律有I＝ER＋r ＝ 1.52.8＋0.2A＝0.5 A.F＝BIL＝2.0×0.5×0.5 N＝0.5 N.方向由左手定则可知，与轨道成30˚角斜向左上方，其竖直的分力F sinθ＝0.5×sin30˚ N＝0.25 N.因F sin30˚＝0.25 N，小于重力mg＝5×10－2×10 N＝0.5 N.说明轨道对金属棒仍有支持力F N存在，由竖直方向受力平衡知：F N＋F sin30˚－mg＝0，F N＝mg－F sin30˚＝0.5 N－0.25 N＝0.25 N.由牛顿第三定律可知，金属棒对轨道的压力为0.25 N.图1516．(10分)如图15所示，足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α(sinα＝0.6)，放在水平方向的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E＝50 V/m，方向水平向左，磁场方向垂直于纸面向外．一带电量q＝＋4.0×10－2C，质量m＝0.40 kg的光滑小球，以初速度v0＝20 m/s，从斜面底端A冲上斜面，经过3 s离开斜面，求磁场的磁感应强度．(取g＝10 m/s2)解：带电小球的受力示意图如图16所示．小球沿斜面方向做匀减速运动，根据牛顿第二定律，则有：mg sinα＋qE cosα＝ma.图16解得：a＝g sinα＋qEm cosα＝(10×0.6＋4×10－2×50×0.80.40) m/s2＝10 m/s2.设小球运动到最高点时速度v t＝0，所用时间为t1，则有：v t＝v0－at1＝0.解得：t1＝v0a＝2010s＝2 s.图17故带电小球上升至最高点后立即下滑，此时小球受力情况如图17所示．小球沿斜面加速下滑其加速度仍为：a＝10 m/s2，下滑时间：t2＝t－t1＝3 s－2 s＝1 s.小球下滑t2＝1 s时的速度为：v′＝at2＝10×1 m/s＝10 m/s.此时小球离开斜面，F N＝0.则垂直斜面方向有：qE sinα＋q v′B＝mg cosα，解得B＝mg cosα－qE sinαq v′＝5.0 T.17．图18中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R，圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里．一电荷量为q的正离子沿平行金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出，已知弧FG所对应的圆心角为θ，不计重力，求图18(1)离子速度的大小；(2)离子的质量．解：(1)由题设知，离子在平行金属板之间做匀速直线运动，它所受到的向上的磁场力和向下的电场力平衡q v B0＝qE0①式中，v是离子运动速度的大小，E0是平行金属板之间的匀强电场的强度，有E0＝Ud②由①②式得v ＝U B 0d ③ (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q v B ＝m v 2r ④图19式中，m 和r 分别是离子的质量和它做圆周运动的半径．由题设，离子从磁场边界上的点G 穿出，离子运动的圆周的圆心O ′必在过E 点垂直于EF 的直线上，且在EG 的垂直平分线上(见上图)．由几何关系有r ＝R tan α⑤式中，α是OO ′与直线EF 的夹角．由几何关系有2α＋θ＝π⑥联立③④⑤⑥式得，离子的质量为m ＝qBB 0Rd U cot θ2⑦图2018．(10分)如图20所示，直角坐标系xOy 位于竖直平面内，在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小；(3)A点到x轴的高度h.解：(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡，有qE＝mg①E＝mg q ②重力的方向是竖直向下的，电场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上．(2)小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，∠MO′P＝θ，(P为MN 的中点)．设半径为r，由几何关系知L2r＝sinθ③小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有q v B＝m v2 r④由速度的合成与分解得v0v＝cosθ⑤由③④⑤式得v0＝qBL2m cotθ⑥(3)设小球到M点的竖直分速度为v y，它与水平分速度的关系为v y＝v0tanθ⑦由匀变速直线运动规律v2y＝2gh⑧由⑥⑦⑧式得h＝q2B2L2 8m2g⑨。
磁场测试题及答案
磁场测试题及答案一、选择题1. 磁场的基本单位是：A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 库仑2. 地球的磁场是由什么产生的？A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球内部的液态铁D. 太阳风3. 以下哪个现象不是由磁场引起的？A. 指南针指向北方B. 磁铁吸引铁钉C. 电流通过导线产生热量D. 磁悬浮列车的悬浮二、填空题4. 磁场中某点的磁场强度B可以通过公式_______来计算，其中H是磁场强度，I是电流，l是导线长度。
5. 磁感应强度的单位是_______，它表示磁场对运动电荷的作用力。
三、简答题6. 简述磁场对运动电荷的作用。
7. 描述一下磁铁的两极以及它们之间的相互作用。
四、计算题8. 一个长为0.5米的直导线，通过电流为10安培，求在距离导线0.1米处的磁场强度。
9. 如果将上述导线弯曲成半径为0.2米的圆形，求圆心处的磁场强度。
五、论述题10. 论述地球磁场对人类生活的影响。
答案：一、选择题1. B2. C3. C二、填空题4. B = μ₀I/(2πl)5. 特斯拉(T)三、简答题6. 磁场对运动电荷的作用表现为洛伦兹力，其大小与电荷的速度、电荷量和磁场强度有关，作用方向垂直于电荷速度和磁场方向。
7. 磁铁的两极分别是N极和S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
四、计算题8. 根据公式B = μ₀I/(2πd)，其中μ₀是真空的磁导率，大约为4π×10⁻⁷ T·m/A，d是距离，I是电流。
代入数值得B =(4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2π × 0.1 m) ≈ 2×10⁻⁵ T。
9. 对于圆形导线，圆心处的磁场强度B = (μ₀I)/(2R)，代入数值得B = (4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2 × 0.2 m) ≈ 10⁻⁵ T。
磁场测试题及答案解析
磁场测试题及答案解析一、选择题1. 磁场的基本性质是（）。
A. 对电流有力的作用B. 对电荷有力的作用C. 对电流和电荷都有力的作用D. 对电流和电荷都没有力的作用答案：C解析：磁场的基本性质是对电流和电荷都有力的作用。
磁场对电流的作用力称为安培力，对运动电荷的作用力称为洛伦兹力。
2. 磁场的方向规定为（）。
A. 从磁北极指向磁南极B. 从磁南极指向磁北极C. 从磁北极指向磁南极，外部由磁南极指向磁北极D. 从磁南极指向磁北极，外部由磁北极指向磁南极答案：B解析：磁场的方向规定为从磁南极指向磁北极。
在磁体外部，磁场的方向是从磁北极指向磁南极。
3. 磁场的强度单位是（）。
A. 特斯拉B. 高斯C. 奥斯特D. 韦伯答案：A解析：磁场的强度单位是特斯拉（T）。
高斯（Gs）和奥斯特（Oe）也是磁场强度的单位，但特斯拉是国际单位制中的标准单位。
4. 磁场线是（）。
A. 实际存在的线B. 理想化的线C. 表示磁场方向的线D. 表示磁场强度的线答案：B解析：磁场线是理想化的线，用于描述磁场的分布和方向。
磁场线不是实际存在的线，而是一种用于形象化磁场的辅助工具。
二、填空题1. 磁场的基本性质是对________和________都有力的作用。
答案：电流；电荷2. 磁场的方向规定为从________指向________。
答案：磁南极；磁北极3. 磁场的强度单位是________。
答案：特斯拉4. 磁场线是________的线，用于描述磁场的分布和方向。
答案：理想化三、简答题1. 请简述磁场对电流的作用力——安培力的计算公式。
答案：安培力的计算公式为F = BILsinθ，其中 F 代表安培力，B 代表磁场强度，I 代表电流强度，L 代表导线长度，θ 代表磁场方向与电流方向之间的夹角。
2. 请简述磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力的计算公式。
答案：洛伦兹力的计算公式为F = qvBsinθ，其中 F 代表洛伦兹力，q 代表电荷量，v 代表电荷的速度，B 代表磁场强度，θ 代表磁场方向与电荷速度方向之间的夹角。
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高二物理磁场单元测试题一、本题共11小题每小题3分，共33分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3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、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2．如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2= S3，且“3”线圈在磁铁的正中间。
设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3则它们的大小关系是A、φ1>φ2>φ3B、φ1>φ2=φ3 c、φ1<φ2<φ3 D、φ1<φ2=φ33．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则在匀强电场中做匀速直线运动：A、①②B、①③C、②③D、②④4．在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到M点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后的运动轨迹应是图中的哪一个？（实线为原轨迹，虚线为碰后轨迹，旦不计粒子的重力）5．如图22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、①②B、①③C、②③D、②④6．质量为m、带电量为q的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为B，如图所示。
若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是①小球带正电②小球在斜面上运动时做匀加速直线运动③小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动④则小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为mgco sθ／BqA、①②③B、①②④C、①③④D、②③④7．长为L，间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。
欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是 ①m qBL v 4<②mqBL v 45> ③ m qBL v > ④m qBL v m qBL 454<< A 、①② B 、①③ C 、②③ D 、②④8．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9．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30o 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 、3:1D 、1：110．竖直放置的平行板电容器，A 板接电源正极，B 板接负极，在电容器中加匀强磁场，磁场方向与电场方向垂直，在图中垂直纸面向里、从A 板中点C 的小孔入射一批带正电的微粒，入射的速度大小，方向各不相同（入射速度方向与电场方向夹角小于90o ），考虑微粒受重力，微粒在平行板AB 间的运动过程中A 、所有微粒的动能都将增加B 、所有微粒的机械能都将不变C 、有的微粒可能做匀速直线运动D 、有的微粒可能做匀速圆周运动11.如图所示，Q 1、Q 2带等量正电荷，固定在绝缘水平面上，在其连线上有一光滑绝缘杆、杆上套一带正电的小球，杆所在的区域存在一个匀强磁场，方向已在图中标出，小球重力不计，将小球从静止开始释放，在小球运动过程中；下列说法哪些是不正确的？①小球所受的洛仑兹力大小变化、，但方向不变②小球的加速度将不断变化③小球受洛仑兹力将一直增大 ④小球速度一直增大A 、①②B 、①④C 、②③D 、③④二、本题共6小题；每小题3分，共18分，把答案填在题中的横线上。
12．某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×l0-5T 竖直分量是4.0×10-5T ，则地磁场磁感应强度的大小为 ，方向为 ，在水平面上，面积为5m 2的范围内，地磁场的磁通量为 Wb 。
13．一质量为m 、电量为q 的带电粒子在磁感强度为B 的匀强磁场中做圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度I14．如图所示，长为1m 的金属杆可绕转轴O 在竖直平面内转动。
方向水平的匀强磁场磁感应强度为2T ，磁场边界为一圆形区域，圆心恰为O 点，直径为1m ，当电流表读数为10A 时，金属杆与水平方向夹30o角，则此时磁场对金属杆作用力的力矩为 。
15.如图所示，电子射线管（A 为其阴极），放在蹄形磁轶的N 、S 两极间，射线管的AB 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径迹偏转。
（填“向上”、“向下”“不”）。
16．一束带电量为+q、质量为m的粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中，以初速度υ0垂直于磁场自A点开始运动，如图所示，经时间t，粒子通过C点，连线AC与υ0间夹角θ等于。
若同种正离子以不同的速度仍沿相同方向从A点射入，这些离子（填“能、”或“不能”）到达C点。
17．如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中,有一质量为m、带电量为一q的小球，恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω，那么，匀强磁场的磁感应强度的大小为，未知电场的最小场强的大小为，方向沿。
四、木题共5小题49分。
解答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。
18．（7分）如图，质量m、初速υ0的电子束从电容器左边正中间O处水平射入，在电场力的作用下以速度υ,从C点射出。
若电场不变，再加一个垂直于纸面向里的磁场，则电子从d点射出,c、d关于水平线从对称，则从d点射出时电子动能为多少？19．（8分）如图，水平放置的光滑的金属导轨M、N，平行地置于匀强磁场中，间距为d，磁场的磁感强度大小为B,方向与导轨平面夹为α，金属棒ab的质量为m，放在导轨上且与导轨垂直。
电源电动势为ε，定值电阻为R,其余部分电阻不计。
则当电键调闭合的瞬间，棒ab的加速度为多大？20．（10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,带电挝为十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竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远？所用时间是多少？21.(12分）如图所示，空间分布着图示的匀强电场E(宽为L)和匀强磁场B，一带电粒子质量为m，电量为q,(不计重力)从A点由静止释放后经电场加速后进入磁场，穿过中间磁场进入右边磁场后能按某一路径再返回A点而重复前述过程．求中间磁场的宽度d和粒子的运动周期（虚线为磁场分界线，并不表示有什么障碍物）22.(12分）一质量为m、带正电q的粒子（不计重力）从O点处沿+Y方向以初速υ0射入一个边界为矩形的匀强磁场中，磁场方向垂直于xy平面向里，它的边界分别为y=0、y＝a、x=-1.5a,x=1.5a如图所示,改变磁感强度B的大小，粒子可从磁场的不同边界面射出、并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变。
试讨论粒子可以从哪几个边界面射出，从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及偏转角度θ各在什么范围内？答案1．解析：安培力不仅与B 、I 、L 有关、还与I 与B 的夹角有关。
答案：D2． 解析：φ应是合磁通。
答案：C3． 解析：由粒子的初始条件和受力条件得。
答案A4．解析：由qBp qB mv R ==可知抉定转动半径的因素是粒子的动量、电量和磁感强度。
答案：A5. 解析：磁铁N 极受力方向与B 的方向相同，且螺线管内部B 比外部大。
答案：B6.解析：由题意小球受qvB 应垂直斜面向上 故①对，且gvB 垂直斜面故②对，当N=0时有qvB=mgcos α、④对。
答案： B7．解析：粒子刚好不从左端飞出时qB mv L 14=所以mqBL v 41=。
粒子刚好不从右端飞出时：222)2(L R L R -+=qB mv R 2=所以有：mqBL v 452= 答案：A 8．解析：用安培定则判断线圈所处的B 的方向由左手定则及特殊位置法判定运动情况。
答案：B9．解析：qB m T π2=正电子磁场中时间31T t =负电子在磁场中时间62T t = t 1:t 2=2:1 答案B10．解析：重力一定做功，电场力一定做功，故A 错，D 错；若qvB 与mg 、qE 的合力等大反向，C 对， mg 与qE 的合力恒定，D 错。
答案：C11．解析：带电小球将作振动。
答案：D12. 解析：矢量合成，φ＝BS ⊥。
答案5.0×l0-5T 与竖直方向成37o 斜向下， 2.0×10-413．解析：m B e m eqB T e I ππ222=== 答案：mB e π22 14．解析：M=Fd=(BIL/2)×(L/4) 答案2. 5N ·m15．解析：左手定则 答案：负极 正 向下16.解析：qB m T T t ππθ222==答案：qBt/2m 不能17.解析：T qB m T πϖπ2,2==θsin min mg q E = 答案：qmg q m θϖsin 沿斜面向下 18．解析:电子由a 至b ，由动能定理2022121mv mv W -=电由由a 至d ，由动能定理2022121mv mv W d -=-电 22021mv mv E Kd -=19.解析：画出截面图，建立F ＝BIL ①Fsin α=ma ②I=ε/R ③得mRL B a αεsin = 20.解析：：电场反转前上 mg ＝qE ①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：q υB =(mg + qE) c osθ ②小球在斜面上滑行距离为：S=υt/2 ③解①②③可得：小球沿斜面滑行距离θθsin /cos 2222B q g m S =，所用时间。
t ＝mctg θ／qB.21． 解析：由题意，粒子在磁场中的轨迹应关于υ方向的直线对称，如图所示，电场中：221mv qEL =① 1t mEq v = ②由几何知识：sinθ=R/2R=1/2 所以θ=30o又R=mυ/qB ③ d=Rsin60o ④在中间磁场的时间：qB M T t 32622π=⨯=⑤ 在右边磁场的时间qB M t 353603003π== ⑥由①③④得 qBELmq d 26= qB m qE mL t t t T 37222321π+=++=' 22.解析：粒子做圆周运动的半径qB mv R 0=,当R>a 时，粒子将从上边界射出，此时B ＜qa mv 0,2πθ<，当a>R>3a/4时粒子将从左边界射出，此时qa mv B qa mv 3400≤≤；πθπ32>>当a R 43≤时，粒子将从下边界射出，此时qa mv B 340≥,θ=π.。