安培力洛伦兹力测试题及答案
《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 。
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 。
洛伦兹力-难-含答案
洛伦兹力一、洛伦兹力基础1、关于安培力和洛伦兹力,下列说法正确的是()A. 安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力B. 安培力可以对通电导线做功，洛伦兹对运动电荷的一定不做功C. 运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁场强度一定为零D. 洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的运动状态2、关于带电粒子所受洛伦兹力F. 磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系,下列说法正确的是（）A.F.B.v三者必定均保持垂直 B.F必定垂直于B.v，但B不一定垂直于vC.B必定垂直于F.v，但F不一定垂直于vD.v必定垂直于F.B，但F不一定垂直于B3、在下列各图中,匀强磁场的磁感应强度B. 粒子的带电量q及运动速率v均相同,试求出各图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并标出洛伦兹力的方向。
4、可视为质点的带正电小球,质量为m,如图所示,用长为L的绝缘轻杆分别悬挂在(甲)重力场、(乙)悬点O处有正点电荷的静电场、(丙)垂直纸面向里的匀强磁场中,偏角均为θ(θ<10°),当小球均能由静止开始摆动到最低点A时,下列说法正确的是( )A.三种情形下，达到A点时所用的时间相同B.三种情形下，达到A点时绳子的拉力相同C.三种情形下，达到A点时的向心力不同D.三种情形下，达到A点时的动能不同5、如图所示，美国物理学家安德森在研究宇宙射线时，在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同，但弯曲方向相反，从而发现了正电子，获得了诺贝尔物理学奖。
云雾室中磁场方向可能是（）A.垂直纸面向外B.垂直纸面向里C.沿纸面向上D.沿纸面向下6、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙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,(如图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将()A. 向东偏转B. 向南偏转C. 向西偏转D. 向北偏转7、显像管原理的示意图如图所示,当没有磁场时,电子束将打在荧光屏正中的O点,安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场,使电子束发生偏转。
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。
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？。
【单元练】人教版高中物理选修2第一章【安倍力与洛伦兹力】经典测试题(含答案解析)
一、选择题1．如图所示，两平行金属导轨间的距离L =0.20m ，θ=37︒，磁感应强度B =1T 、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势E =4V 、内阻r =1Ω的直流电源。
现把一个质量m =0.08kg 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 =1Ω，金属导轨电阻不计，g 取10m/s 2。
已知sin 37︒=0.6，cos 37︒=0.8，则下列说法中正确的是（ ）A ．导体棒上的电流大小为1AB ．导体棒受到的安培力大小为0.40NC ．导体棒受到的摩擦力方向为沿导轨平面向下D ．导体棒受到的摩擦力大小为0.06N B 解析：BA ．根据闭合电路欧姆定律，有4A 2A 11E I R r ===++ 故A 错误；B ．导体棒受到的安培力为=120.20N=0.40N F BIL =⨯⨯安故B 正确； CD ．导体棒受力如图重力沿斜面向下的分力为sin 370.08100.6N 0.48N>x A G mg F ︒==⨯⨯=则棒有向下运动的趋势，静摩擦力沿斜面向上，且静摩擦力大小为(0.480.40)N=0.08N f =-故CD 错误。
故选B 。
2．如下图所示，导电物质为电子（电量为e ）的霍尔元件长方体样品于磁场中，其上下表面均与磁场方向垂直，其中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。
1、3间距为a ，2、4间距为b ，厚度为c ，若开关S 1处于断开状态、开关S 2处于闭合状态，电压表示数为0；当开关S 1、S 2闭合后，三个电表都有明显示数。
已知霍尔元件单位体积自由电子数为n ，霍尔元件所在空间磁场可看成匀强磁场，磁感应强度为B ，由于温度非均匀性等因素引起的其它效应可忽略，当开关S 1、S 2闭合且电路稳定后，右边电流表示数为I ，下列结论正确的是（ ）A ．接线端2的电势比接线端4的电势高B ．增大R 1，电压表示数将变大C ．霍尔元件中电子的定向移动速率为I v neac= D ．电路稳定时，电压表读数为BI necD 解析：DA ．霍尔元件中电子从3向1运动，磁场方向竖直向下，电子受到的洛伦兹力向右，稳定后霍尔元件右端带负电，左端带正电，说明接线端2的电势比接线端4的电势低，故A 错误；B ．霍尔元件中的电子受到向右洛伦兹力，向左的电场力，待稳定后二力相等，则有=U Bev e b 解得=U Bbv增大R 1，线圈中的电流减小，磁感应强度变小，说明电压表示数将变小，故B 错误； C ．根据电流的定义式可知===q bcvtne I bcvne t t解得Iv nebc=霍尔元件中电子的定向移动速率Iv nebc=，故C 错误； D ．电路稳定时，电压表读数为=U Bbv ，将C 选项中速率的表达式代入可得=BI U nec故D 正确。
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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B．通电线圈产生磁场的原因
C．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
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（）
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≠T2 B．r1≠r2，T1≠T2
C．r1＝r2，T1＝T2D．r1≠r2，T1＝T2
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．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
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ma、mb、mc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______．
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．AD 7．ABC 8．AD 9．AC 10．ABD 11．B 12．BD 二、填空题
三、计算题
21．（1）2mv/qB。