高中物理《磁场》练习题精选

磁场习题1．如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通一图示方向的电流时,A. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用 B ．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用 C ．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用D ．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用2.两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中AB 固定，CD 可自由活动，当通以图所示方向电流时，CD 导线将 A ．顺时针方向转动，同时靠近AB B ．逆时针方向转动，同时离开AB C ．顺时针方向转动，同时离开AB D ．逆时针方向转动，同时靠近AB3．把长方形导线圈用细线挂在通电直导线附近，两者在同一平面内，其中直导线固定，线圈可以自由活动，如图所示，当长方形导线圈通以如图示的电流时，线圈将 A ．不动B ．发生转动，同时靠近导线ABC ．发生转动，同时离开导线ABD ．靠近导线AB4．如图所示，一根长为L 的细铝棒用劲度系数均为k 的弹簧悬挂在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当铝棒中通过的电流I 方向从左向右时，弹簧缩短Δx ，而当电流反向强度不变时，弹簧伸长Δx ．则该磁场的磁感强度为 A ．Ilxk ∆2 B.xk Il∆2C. Il x k ∆D.xkIl ∆5．长为L ，间距也为L 的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感强度为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ABCD× × × ×× × × ×vABI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 A ．m qBL 4<v B ．m qBL45>v C ．m qBL >v D ．mqBLm qBL 454<<v6．如图所示，abcd 是一正方形塑料盒的截面，a 处开有小孔，正离子由a 孔沿ab 方向以一定的速度v 0射入盒内．这时如果加上一个沿ad 方向的匀强电场，场强大小为E ，正离子会击中c 点；若不是加电场，而是加上一个垂直纸面向外的磁感强度为B 的匀强磁场，正离子亦会击中c 点．则正离子的入射速度v 0与E 、B 之间应有的关系是A ．v 0=E /2B B. v 0=E /B C. v 0=2E /B D. v 0=2E /B7．如图所示的正方形空腔内充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，空腔顶角a 、b 、c 处各有一小空隙，一束质量不等的一价正离子从a 处平行空腔边界沿垂直磁场方向射入空腔内，结果有一部分离子从b 处射出，另一部分离子从c 处射出，那么A ．从同一空隙处射出的离子具有相同的速度B ．从同一空隙处射出的离子具有相同的动能C ．从同一空隙处射出的离子具有相同的动量D ．从b 处与从c 处射出的离子的速率之比必定是1∶28．如图所示，ab 和cd 是匀强磁场中与磁场方向垂直的平面内两条平行直线．在ab 直线上的O 点将同种带电粒子以不同的初速度发射出去，初速度方向均沿Ob 方向．其中粒子1在通过直线cd 时，其速度v 1的方向与cd 垂直，粒子2在通过直线cd 时，其速度v 2方向与cd 的夹角为60°．从射出到经过直线cd ，粒子1经历的时间为t 1，粒子2经历的时间为t 2，则t 1与t 2的比值是 A ．t 1∶t 2=3∶2 B ．t 1∶t 2=4∶3 C ．t 1∶t 2=2∶3 D ．t 1∶t 2=3∶29．一正电荷以速率v 沿x 轴方向进入垂直于纸面向里的磁感强度为B 的匀强磁场中，如图所示，为使电荷能做直线运动，必须加一个电场进去，此电场强度应该是A ．沿y 轴的正方向，大小为Bv /qabc⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⊕υxyabcdB b⨯⨯⨯⨯⨯⨯OB ．沿y 轴的负方向，大小为BvC ．沿y 轴的正方向，大小为v /BD ．沿y 轴的负方向，大小为Bq /v10．如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R =0.50m 的绝缘光滑圆槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感强度B =0.5T ，有一质量为m =0.10g 的带正电的电量为q =1.6×10-3C 的小球在水平轨道上向右运动，小球恰好能通过光滑圆槽轨的最高点，则下列说法正确的是 A.小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用B ．由于无摩擦力，且洛伦兹力也不做功，所以小球到达最高点和小球在水平轨道上的机械能相等C ．如果小球到达最高点的线速度是v ，小球在最高点有式子Rm B q mg 2v v =+成立D ．如果重力加速度取10m/s 2，则小球的初速度为4.6m/s11．如图所示，质量为m 、带电量为+q 的小滑块放在绝缘的水平面上，空间充满磁感强度为B 的水平匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．某一时刻滑块受到打击以初速度v 0开始在水平面上向左滑行．已知滑块与水平面之间的动摩擦因数为，则A ．滑块在水平面上滑行的时间大于)(00v v qB mg m +μB ．滑块在水平面上滑行的时间等于)(00v v qB mg m +μC ．若另加一个电场强度E =Bv 0，方向竖直向上的匀强电场，滑块将在水平面上作匀变速运动D ．若另加一个电场强度q qB mgE )0(v +=，方向竖直向上的匀强电场，滑块将在水平面上作匀速运动12．如图所示，用绝缘细丝线悬吊着的带正电的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，动量相同C ．当小球每次通过平衡位置时，丝线的拉力相同B ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯× × × ×D ．撤消磁场后，小球摆动的周期不变13．如图所示，实线表示处在竖直平面内的匀强电场的电场线，与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l 做直线运动，l 与水平方向成角，且＞，则下列说法中正确的是 A ．液滴一定做匀速直线运动 B ．液滴一定带正电 C ．电场线方向一定斜向上 D ．液滴有可能做匀变速直线运动14．如图所示，匀强电场E 的方向竖直向下，匀强磁场B 的方向垂直纸面向里，让三个带有等量同种电荷的油滴M 、N 、P 进入该区域中，M 进入后能向左做匀速运动，N 进入后能在竖直平面内做匀速圆周运动，P 进入后能向右做匀速运动，不计空气阻力，则三个油滴的质量关系是A ．m M ＞m N ＞m PB ．m P ＞m N ＞m MC ．m N ＜m M ＝m PD ．m N ＞m M ＝m P15．如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的．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A ．两小球到达轨道最低点的速度v M ＞v NB ．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力N M ＞N 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，在电场中小球不能到达轨道的另一端16．如图所示，Q 1、Q 2带等量正电荷，固定在绝缘平面上，在其连线上有一光滑的绝缘杆，杆上套一带正电的小球，杆所在的区域同时存在一个匀强磁场，方向如图，小球的重力不计．现将小球从图示位置从静止释放，在小球运动过程中，下列说法中哪些是正确的 A ．小球加速度将不断变化 B ．小球速度将一直增大 C ．小球所受洛伦兹力将一直增大D ．小球所受洛伦兹力大小变化，方向也变化×××× ×× P BM217．如图所示，一个质子和一个粒子垂直于磁场方向从同一点射入一个匀强磁场，若它们在磁场中的运动轨迹是重合的，则它们在磁场中运动的过程中 A ．磁场对它们的冲量为零 B ．磁场对它们的冲量相等C ．磁场对质子的冲量是对粒子冲量的2倍D ．磁场对粒子的冲量是质子冲量的2倍26．在倾角 =30°的斜面上，固定一金属框架，宽L =0.25m ，接入电池的电动势 =12V ，内阻不计．垂直框架放有一质量m =0.2kg 的金属棒ab ，它与框架间的动摩擦因数 =63，整个装置放在磁感强度B =0.8T ，垂直框架平面斜向上的匀强磁场中，如图所示．当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（框架与棒的电阻不计g =10m/s 2）27．如图所示，电源电动势=2V ，r =0.5，竖直导轨宽L =0.2m ，导轨电阻不计，另有一金属棒质量m =0.1kg 、电阻R=0.5，它与导轨间的动摩擦因数=0.4，靠在导轨的外面．为使金属棒静止不动，施一与纸面夹角为30°且与导体棒垂直指向纸里的匀强磁场，g 取10m/s 2，求：（1）此磁场的方向（2）磁感强度B 的取值范围．28．如图所示，匀强磁场的磁感强度为 B ，方向垂直纸面向里．区域宽度为d ，边界为CD 、EF ，速率为v 0的电子，从边界CD 的外侧垂直射入磁场．入射方向跟CD 的夹角为．已知电子的质量为m ，带电量为e ，为使电子能从磁场的另一侧边界射出，问电子的速度v 0应满足什么条件？29．空间中存在着以x =0平面为理想分界面的两个匀强磁场，左右两边磁场的磁感强度分别为B 1和B 2，且B 1∶B 2=4∶3，方向如图所示，现在原点O 处有带等量异号电荷的两带电粒子a 、b ，分别baEFd以大小相等的水平初动量沿x 轴正向和负向同时射入两磁场中，且a 带正电，b 带负电．若a 粒子在第四次经过y 轴时，恰与b 粒子相遇，试求a 粒子和b 粒子的质量之比m a ∶m b （不计粒子重力）．30．如图所示，x 轴上方是垂直于纸面向里的磁感强度为B 的匀强磁场，x 轴的下方是沿y 轴负方向的场强为E 的匀强电场．质量为m 、电量为e 的电子由坐标原点沿y 轴正方向以速度v 0射入磁场中．（设磁场和电场都足够大）求：①在图中画出电子运动的轨迹，②求出电子运动轨迹与x 轴交点的横坐标，③求电子自原点出发至电子由电场返回磁场而穿越x 轴的时间．31．如图所示为磁流体发电机示意图．其中两极板间距d =20cm ，磁场的磁感应强度B =5T ，若接入额定功率P =100W 的灯泡，灯泡正好正常发光，灯泡正常发光时的电阻R=400问：①等离子体的流速多大？②等离子体均为一价离子，则每秒种有多少个什么性质的离子打在下极板．32．如图所示，在三边长度分别为a 、b 、c 的长方金属体的垂直于x 轴的两个面之间加电压U ，有电流I 沿x 轴正方向流过金属体．若沿z 轴正方向加一个磁感强度为B 的匀强磁场，则在垂直于y 轴的两个侧面上测得电压为U ˊ．求金属导体中单位体积内的自由电子数．⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯oy EB。