文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 磁场综合练习

磁场综合练习

一、选择题

1、关于磁感线,下列说法中正确的是()

A.磁感线是实际存在于磁场中的线

B.磁感线上任意一点的切线方向,都跟该点的磁场方向一致

C.磁感线是一条条不闭合的曲线

D.磁感线有可能出现相交的情况

2、如图所示,直角三角形形状的闭合导线框abc通以顺时针方向的电流I,放在匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,ab∶bc∶ca=3∶4∶5,则线框受到的安培力的合力为:

A.垂直于ab向左 B.垂直于bc向下

C.垂直于ca斜向上 D.为零

3、如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc、cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力()

A.方向沿纸面向上,大小为

B.方向沿纸面向上,大小为

C.方向沿纸面向下,大小为

D.方向沿纸面向下,大小为

4、三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中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的时间之比为:

A.1:1:1 B.1:2:3

C.3:2:1 D.1::

5、如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作

用,则下列说法正确的是

A.a粒子动能最大 B.b粒子速率最大

C.c粒子在磁场中运动时间最长 D.它们做圆周运动的周期T a

6、如图所示,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块,a、b叠放与粗糙的水平

地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F拉b物块,使a、b一

起无相对滑动地向左加速运动,在加速运动阶段

A.a、b一起运动的加速度不变 B.a、b一起运动的加速度增大

C.a、b物块间的摩擦力减少 D.a、b.物块间的摩擦力增大

7、如图所示,一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速率

A.变大 B.变小 C.不变 D.条件不足,无法判断

8、如图所示,从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子流向上极板偏转,不考虑电子本身的重力。设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B。欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过,只采取下列措施,其中可行的是:

A.适当减小电场强度E B.适当减小磁感应强度B

C.适当增大加速度电场的宽度 D.适当增大加速电压U

9、如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中,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,则下列说法中不正确的是:

A.两小球到达轨道最低点的速度v N>v M

B.两小球经过轨道最低点时对轨道的压力N N

C.小球第一次到达M点的时间小于小球第一次到达N 点的时间

D.在磁场、电场中小球均能到达轨道的另一端最高处

10、某空间存在着如图甲所示足够大的、沿水平方向的匀强磁场,在磁场中,A、B两个物块叠放在一起,置于光滑绝缘水平地面上,物块A带正电,物块B不带电且表面绝缘,在t1=0时刻,水平恒力F作用在物块B上,使A、B由静止开始做加速度相同的运动。在A、B一起向左运动的过程中,以下说法正确的是

A.图乙可以反映A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系,图中y表

示洛伦兹力的大小

B.图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系,图中y表

示摩擦力大小

C.图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系,图中y表示压力大小

D.图乙可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系,图中y表示压力大小

二、计算题

11、如图所示,一电子(电荷量数值为e,质量为m)以速度垂直射入宽度为d的匀强

磁场中,磁场上、下方向范围无限大,穿出磁场时的速度方向与电子原来入射时的速度方

向间的夹角是30°,

则:(1)匀强磁场的磁感应强度为多大?穿过磁场的时间是多长?

(2)如果把此题中的磁场改为竖直向上的匀强电场,而其它条件不变,则匀强电场的

电场强度是多大?穿过电场的时间是多长?

12、如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中.金属板长L,两板间距d.

求:

(1)微粒进入偏转电场时的速度v0是多大?

(2)若微粒射出偏转电场时的偏转角为,并接着进入一个方向垂直于纸面向里的匀强

磁场区。则两金属板间的电压U2是多大?

(3)若该匀强磁场的宽度为D,为使微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强

度至少多大?

13、如图所示,直角三角形OAC(α = 30?)区域内有B = 0.5T的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、N 接在电压为U的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出

电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的荷质比为,OP间距离为l=o.3m。全过程不计粒子所受的重力,求:

(1)要使粒子从OA边离开磁场,加速电压U需满足什么条件?

(2)粒子分别从OA、OC边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间。

14、水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如右图所示,问:

(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?

参考答案

一、选择题

1、B

2、D

3、A

4、C

解析:根据周期公式,周期正比于运动轨迹所对圆心角。

5、B

6、C

7、B

8、AD

9、AD 10、CD

二、计算题

11、(1),(2),

12、(1)由动能定理:qU1=

(2)在水平方向上

在竖直方向上

解得

(3)进入磁场时微粒速度

当磁感应强度为B时,微粒做半径为r的匀速圆周运动,恰好与右边界相切时不射出由几何关系:D=r+rsin

由向心力公式:

∴B=

13、(1)如图所示,

当带电粒子的轨迹与OC边相切时为临界状态,则有:

解得:R=0.1m

当时,粒子从OA边射出。

电加速

磁场中解得:U≤125V

(2)带电粒子在磁场做圆周运动的周期为

当粒子从OA边射出时,粒子在磁场中恰好运动了半个周期

当粒子从OC边射出时,粒子在磁场中运动的时间小于周期

14、解析:从b向a看侧视图如图所示.

(1)水平方向:F=F A sinθ①

竖直方向:F N+F A cosθ=mg②

又F A=BIL=B L③则:联立①②③得:F N=mg-,F=.

(2)使ab棒受支持力为零,且让磁场最小,可知安培力竖直向上,则有F A=mg

B min=,根据左手定则判定磁场方向水平向右.

答案:(1)mg-(2)方向水平向右

人教版选修3-1第三章 磁场填空练习试题(含答案).

第三章磁场 填空练习题. 1.在纸面上有一个等边三角形ABC,在B、C顶点处是通有相同电流的两根长直导线,导线垂直于纸面放置,电流方向如图所示,每根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B,则三角形A点的磁感应强度大小为____________,方向为____________.若C点处的电流方向反向,则A点处的磁感应强度大小为____________,方向为____________. 2.如图所示,右手握住通电直导线,让伸直的拇指方向与电流的方向一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向. 3.一根长20 cm的通电导线放在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,若它受到的磁场力为4×10-3N,则导线中的电流强度为________ A;若将导线中的电流减小为0,则该处的磁感应强度为________ T. 4.如图所示,可以自由转动的小磁针静止不动时,靠近螺线管的是小磁针的________极,若将小磁针放到该通电螺线管内部,小磁针指向与图示位置时的指向相________.(填“同”或“反”). 5.如图所示,将截面为正方形的真空腔abcd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方向射入磁场,打在腔壁上被吸收,则由小孔c和d射出的电子的速率之比;通过磁场的时间之比为.

6.一矩形线圈面积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=1×10-3Wb,则磁场的磁感应强度B=______________;若线圈以一条边为轴转180°,则穿过线圈的磁通量的变化量为____________;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф0=________________. 7.水平的平行轨道MN、PQ上有一辆小车G,俯视情况如图所示,车上有一个通电线框,图中虚线框A、B、C、D等是磁场区域,内有垂直于纸面向里或向外的磁场,磁场的磁感应强度的大小相同.要使小车能向右行驶,此时A区域磁场方向为______,B区域磁场方向为______. 8.如下图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.8 T,矩形线圈abcd的面积S=0.5 m2,B与S垂直,线圈一半在磁场中,则当线圈从图示位置绕ad边绕过60°时,线圈中的磁通量为________,在此过程中磁通量的改变量为________;当线圈再绕ad边转过30°时,线圈中的磁通量为________,在此过程中磁通量的改变量为________. 9.两个完全相同的条形磁铁,放在平板AB上,磁铁的N、S极如图所示,开始时平板及磁铁皆处于水平位置,且静止不动. a.现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A″B″处,结果发现两个条形磁铁吸在了一起. b.如果将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在位置A′B′处,结果发现两条形磁铁也吸在了一起,请回答下列问题: (1)开始时两磁铁静止不动,磁铁间的相互作用力是________力;右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________. (2)在a过程中磁铁开始滑动时,平板正在向上加速还是减速呢?答:______________. (3)在b过程中磁铁开始滑动时,平板正在向下加速还是减速呢?答:______________.

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 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() F,它跟F、I、l都有关A.磁场中某点的磁感应强度,根据公式B= Il 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,磁感应强度不一定为零 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.关于磁感线的描述,下列说法中正确的是() A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它在每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止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产生 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

运动电荷产生 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() A.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.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度 D.洛伦兹力对带电粒子不做功 6.两个电子以大小不同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(不考虑重力)()

高中物理磁场经典习题含答案

寒假磁场题组练习 题组一 1.如图所示,在xOy平面内,y ≥ 0的区域有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、带电量大小为q的粒子从原点O沿与x轴正方向成60°角方向以v0射入,粒子的重力不计,求带电粒子在磁场中运动的时间和带电粒子离开磁场时的位置。 在着沿ad方向的匀强电场,场强大小为E,一粒子源不断地从a处的小孔沿 ab方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的初速度为v0,经电场作用后恰好 从e处的小孔射出,现撤去电场,在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场, 磁感应强度大小为B(图中未画出),粒子仍恰好从e孔射出。(带电粒子的重 力和粒子之间的相互作用均可忽略不计) (1)所加的磁场的方向如何? (2)电场强度E与磁感应强度B的比值为多大? 题组二 4.如图所示的坐标平面内,在y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小B1 = T的匀强磁场,在y 轴的右侧存在垂直纸面向里、宽度d = m的匀强磁场B2。某时刻一质量m = ×10-8 kg、电量q = +×10-4 C的带电微粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为( m,0)的P点以速度v = ×103 m/s沿y轴正方 向运动。试求: (1)微粒在y轴的左侧磁场中运动的轨道半径; (2)微粒第一次经过y轴时速度方向与y轴正方向的夹角; (3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件。 5.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,磁场应强度大小为B0,

方向平行于板面并垂直于纸面朝里。图中右边有一边长为a 的正三角形区域EFG (EF 边与金属板垂直),在此区域内及其边界上也有匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为q 的正离子沿平行于金属板面,垂直于磁场的方向射入金属板之间,沿同一方向射出金属板之间的区域,并经EF 边中点H 射入磁场区域。不计重力。 (1)已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG 后,从边界EF 穿出磁场,求离子甲的质量。 (2)已知这些离子中的离子乙从EG 边上的I 点(图中未画出)穿出磁场,且GI 长为3a /4,求离子乙的质量。 (3)若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半,而离子乙的质量是最大的,问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。 题组三 7.如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布 在以直径A 2A 4为边界的两个半圆形区域I 、II 中,A 2A 4与A 1A 3的夹角为60°。一质量为m 、带电荷量为+q 的粒子以某一速度从I 区的边缘点A 1处沿与A 1A 3成30°角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于A 2A 4的方向经过圆心O 进入II 区,最 后再从A 4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t ,求I 区和II 区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力)。 8.如图所示,在以O 为圆心,内外半径分别为R 1和R 2的圆环区域内,存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场,内外圆间的电势差U 为常量,R 1=R 0,R 2=3R 0,一电荷量为+q ,质量为m 的粒子从内圆上的A 点进入该区域,不计重力。 (1)已知粒子从外圆上以速度射出,求粒子在A 点的初速度的大小; (2)若撤去电场,如图(b ),已知粒子从OA 延长线与外圆的交点C 以速度射出,方向与OA 延长线成45°角,求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间; (3)在图(b )中,若粒子从A 点进入磁场,速度大小为,方向不确定,要使粒子一定能够从外圆射出,磁感应强度应小于多少? A 23

人教版选修3-1第三章磁场单元测试4

第三章过关检测 (时间:90分钟,满分 :100分) 一、选择题 (本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分 .在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有 选错或不答的得 0 分) 1.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的,对磁场认识正确的是( ) A .磁感线有可能出现相交的情况 B .磁感线总是由N极出发指向S极 C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致 D ?若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零 2.由磁感应强度的定义式B= F/IL可知( ) A ?若某处的磁感应强度为零,则通电导线放在该处所受安培力一定为零 B ?通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,则该处的磁感应强度一定为零 C.同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的 D ?磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关 3.如果运动电荷除磁场力外不受其他任何力的作用,则带电粒子在磁场中做下列运动可能 成立的是 ( ) A ?做匀速直线运动 B.做匀变速直线运动 C.做变加速曲线运动 D .做匀变速曲线运动 4.关于安培力和洛伦兹力的异同,下列说法中正确的是( ) A.两种力本质上都是磁场对运动电荷的作用 B.洛伦兹力与带电粒子的运动方向有关,安培力与自由电荷定向移动的方向有关 C.两种力的方向均可用右手定则判断 D.安培力、洛伦兹力都一定不做功

5.如图在竖直向上的匀强磁场中,有一固定于O 点水平放置的通电直导线,电流垂直纸面向外, a、 b、 c、 d 是以 O 点为圆心的同一圆周上的四点,其中直径 ab 与磁场方向垂直, cd A . a、b两点磁感应强度的大小相等 B.b点磁感应强度最大 C.c、d两点磁感应强度相同 D. a点磁感应强度最大 6.如图所示,一个带正电 q的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,若小带电体的质量为 m,为了使它对水平绝缘面正好无压力,应该() A .使B的数值增大 B .使磁场以速率 v = mg/qB向上移动 C.使磁场以速率v = mg/qB向右移动 D .使磁场以速率 v= mg/qB向左移动 7?质量为m的通电导体棒ab置于倾角为B的导轨上,如图所示?已知导体与导轨间的动摩 擦因数为M,在下图所加各种磁场中,导体均静止,则导体与导轨间摩擦力为零的可能情况 是() A

高中物理磁场综合练习及答案

高中物理磁场综合练习及答案 高中物理磁场综合练习及答案 一、选择题(本题10 小题,每小题 5 分,共50 分) 1. 一个质子穿过某一空间而未发生偏转,则() A. 可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同 B. 此空间可能有磁场,方向与质子运动速度的方向平行 C. 此空间可能只有磁场,方向与质子运动速度的方向垂直 D. 此空间可能有正交的电场和磁场,它们的方向均与质子速度的方向垂直 答案ABD 解析带正电的质子穿过一空间未偏转,可能不受力,可能受力平衡,也可能受合外力方向与速度方向在同一直线上. 2. 两个绝缘导体环AA′ 、BB′ 大小相同, 环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图 1 所示,则圆心0处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′ 面垂直纸面) A. 指向左上方 B. 指向右下方 C. 竖直向上 D. 水平向右 答案A 3. 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的方向一致 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 答案D 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. 4. 关于带电粒子在匀强磁场中运动,不考虑其他场力 (重力)作用,下列说法正确的是() A. 可能做匀速直线运动 B. 可能做匀变速直线运动 C. 可能做匀变速曲线运动 D .只能做匀速圆周运动 答案A 解析带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力 跟速度方向与磁场方向的夹角有关,当速度方向与磁场方向平行时,它不受洛伦兹力作用,又不受其他力作用,这时它将做匀速直线运动,故A项正确.因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,改变速度方向,因而同时也改变洛伦兹力的方向,故洛伦兹力是

第三章 磁场练习题及答案解析

(时间:90分钟,满分:100分) 一、选择题(本题包括12小题,每小题5分共60分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.有关洛伦兹力和安培力的描述,正确的是() A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用 B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现 C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功 D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行 解析:选B.安培力方向与磁场垂直,洛伦兹力不做功,通电导线在磁场中不一定受安培力.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现. 2. 图3-6 (2011年东北师大高二检测)磁场中某区域的磁感线,如图3-6所示,则() A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a>B b B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a<B b C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 解析:选A.由磁感线的疏密可知B a>B b,由通电导线所受安培力与通电导线的放置有关,通电导线放在a处与放在b处受力大小无法确定. 3.(2011年聊城高二检测) 图3-7 两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同,环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图3-7所示,则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′面垂直纸面)() A.指向左上方 B.指向右下方 C.竖直向上 D.水平向右 答案:A 4. 图3-8 (2011年汕头高二检测)如图3-8所示,垂直纸面放置的两根直导线a和b,它们的位置固定并通有相等的电流I;在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c,c可以自由运动.当c中通以电流I1时,c并未发生运动,则可以判定a、b中的电流() A.方向相同都向里 B.方向相同都向外 C.方向相反

第三章磁场第一二节同步练习

第三章磁场同步练习 第一节磁现象和磁场 1.下列关于磁场的说法中正确的是() A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的 C.磁极与磁极间是直接发生作用的 D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 2.把一个条形磁铁悬挂起来,则条形磁铁的N极应指向() A.地理正北极 B.地理正南极 C.地磁北极D.地磁南极 3.实验表明:磁体能吸引一元硬币,对这种现象解释正确的是() A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁 B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝 C.磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多 D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引 4.以下说法中正确的是() A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的 B.电流与电流间的相互作用是通过电场产生的 C.磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的 D.磁场和电场是同一种物质 5.奥斯特实验说明了() A.磁场的存在B.磁场具有方向性C.通电导线周围存在磁场D.磁体间有相互作用 6.如图1所示,可自由转动的小磁针上方有一根长直导线,开 始时二者在纸面内平行放置。当导线中通以如图所示电流I时,发现 小磁针的N极向里,S极向外,停留在与纸面垂直的位置上。这一现 象说明() A.小磁针感知到了电流的磁场

B.小磁针处磁场方向垂直纸面向里 C.小磁针处磁场方向垂直纸面向外 D.若把小磁针移走,该处就没有磁场了 7.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动。因此可知,通电直导线产生的磁场方向是() A.自东向西B.自南向北 C.自西向东D.自北向南 8.地球是一个大磁体。它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似,以下说法正确的是() A.地磁场的方向沿地球上经线方向 B.地磁场的方向是与地面平行的 C.地磁场的方向是从北向南方向的 D.在地磁南极上空,地磁场的方向是竖直向下的 9.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来。原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不会掉落的原因是什么? 10.一块没有标明南、北极的小磁针,你能想办法判断它的磁极吗? (1)A同学用一个已知磁性的小磁针,立刻得出了结果。你知道他是怎样得出的吗? (2)B同学设计了这样一个方案:他将小磁针固定在小塑料盘中,然后放在水中。他的结论也是正确的,你能说出他利用了什么原理吗?

高中物理磁场题型练习

一. 质谱仪问题 1.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示,离子源S产生带电量为q的某种正离子,离子射出时的速度很小,可以看作是静止的,离子经过电压U加速后形成离子束流,然后垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上.实验测得:它在P上的位置到入口处S1的距离为a,离子束流的电流为I.请回答下列问题: (1)在时间t内射到照相底片P上的离子的数目为多少? (2)单位时间穿过入口处S1离子束流的能量为多少? (3)试证明这种离子的质量为. 2.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场(加速电场极板间的距离为d、电势差为U) 加速,然后垂直进入磁感应强度为B的有界匀强磁场中做匀速圆周运动,最后到达 记录它的照相底片P上.设离子在P上的位置与入口处S1之间的距离为x. (1)求该离子的荷质比. (2)若离子源产生的是带电量为q、质量为m1和m2的同位素离子(m1> m2),它们分 别到达照相底片上的P1、P2位置(图中末画出),求P1、P2间的距离△x。 (3)若第(2)小题中两同位素离子同时进入加速电场,求它们到达照相底片上的时间差△t(磁场边界与靠近磁场边界的极板间的距离忽略不计). 二. 弧形轨迹问题 1.如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求: (1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围. (2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最 长时间. 2.如图所示,在矩形abcd区域内存在着匀强磁场,甲、乙两带电粒子从顶角c处沿cd方向射入磁场,甲从p处射出,乙从q处射出,已知甲的比荷是乙的比荷的2倍,cp连线和cq连线与cd边分别成60°和30°角,不计两粒子的重力.

带电粒子和电磁场的相互作用解读

第七章 带电粒子和电磁场的相互作用 §7.1 运动带电粒子的势和辐射电磁场 1. 运动带电粒子的势 设带电荷q 的粒子在't 时刻位于'r 处,以速度v 运动,如图1-6-1所示。 q p r r r r v 图1-6-1 't 时刻粒子的位置为'r ,速度为v 它在'r 处(P )点于c r r t t '' -+=时刻产生的标势和矢势分别为 [] R q t r 041 ),(πε?= (7.1.1) [] R v q t r A πμ4),(0= (7.1.2) 式中 c r r v r r R ) '(' -?--= (7.2.3) 加上方括号表示是c r r t t | '|' --=时刻的值,即其中粒子的坐标'r 、速度v 都是't 时 刻的值,它表明,带电粒子在距离为|'|r r -处产生势,需要经过一段时间 c r r t t t | '|' -=-=?。所以这标势和矢势都是推迟势,通常叫做李纳一维谢尔势。 2. 运动带电粒子的场 设带电荷q 的粒子在't 时刻位于'r 处,以速度v 和加速度a 运动。则它在r 处

于c r r t t | '|' -+=时刻产生的电磁场,可以把李纳一维谢尔势代入以下两式 t A E ??--?= ? (7.1.4) 和 A H ??=0 1 μ (7.1.5) 算出。注意:以上两式右边的??,t A ?? 和A ??都是t 时刻的值。算出的结果为 ?? ??? ????????---?-+----=3 23220})|'|'{()'()|'|')(1(4),(R c a v c r r r r r r R c r r r r c v q t r E πε (7.1.6) ????? ???????-?+-?-?+-?-=3 2322)'()'()'()'()1(4),(R c r r a CR r r v r r a R r r v c v q t r H π (7.1.7) 以上两式中的方括号表示其中的'r 、v 和a 都是c r r t t | '|' --=时刻的值。 3. 自有场和辐射场 由(7.1.6)、(7.1.7)两式可见,运动带电粒子的电磁场由两部分叠加而成。 一部分与加速度a 无关,叫做自有场;另一部分与加速度a 有关,叫做辐射场。 (1)自有场 ?? ??????????----=3)|'|')(1(4220R v c r r r r c v q E S πε (7.1.8) ????? ???????-?-=3 22)'()1(4R r r v c v q H S π (7.1.9)

人教版选修3-1第三章磁场单元测卷

综合评估检测卷(二)磁场 、选择题(本大题共12小题,每小题 4分,共48分?每小题至少一个答案正确) ( ) 1 ?下列关于电场和磁场的说法中正确的是 A.电场线和磁感线都是封闭曲线 B ?电场线和磁感线都是不封闭曲线 C.通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用 D.电荷在电场中一定受到电场力的作用 答案: D 2?下列各图中,表示通电直导线所产生的磁场, 正确的是() X M X ?? ? X X ??XXX ? ? ? XXX ?* *X X ■ M X X X x ? ? ?XKX ?■■XXX A B C D 答案: B 3?在磁场中某一点,已经测岀一段0.5 cm长的导线中通入 0.01 A的电流时,受到的安培力 为5.0 X 10「6N,则下列说法正确的是() A ?该点磁感应强度大小- 」定是0.1 T B ?该点磁感应强度大小一定不小于0.1 T C.该点磁感应强度大小一定不大于0.1 T D.该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向 解析:当通电导线与磁场方向垂直时, B = ~ = 0.1 T,当通电导线与磁场方向不垂直时 B F F 故应选 B. > — IL sin a IL 答案: B 4 ?在匀强磁场中,一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动?现将该磁场的磁感应强度增大为原来的2倍,则该带电粒子受到的洛伦兹力() 1 A .变为原来的4 B ?增大为原来的 4倍 1 C.减小为原来的2 D ?增大为原来的 2倍 答案: D 5. / r 左 6右

初速度为V0的电子,沿平行于通电长直导线的方向射岀,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则()

高中物理磁场练习题

高中物理磁场经典计算题训练(一) 1.弹性挡板围成边长为L = 100cm 的正方形abcd ,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B = 0.5T ,如图所示. 质量为m =2×10-4kg 、带电量为q =4×10-3C 的小球,从cd 边中点的小孔P 处以某一速度v 垂直于cd 边和磁场方向射入,以后小球与挡板的碰撞过程中没有能量损失. (1)为使小球在最短的时间内从P 点垂直于dc 射出来,小球入射的速度v 1是多少? (2)若小球以v 2 = 1 m/s 的速度入射,则需经过多少时间才能由P 点出来? 2. 如图所示, 在区域足够大空间中充满磁感应强度大小为B 的匀强磁场,其方向垂直于纸面向里.在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L 的等边三角形框架DEF , DE 中点S 处有一粒子发射源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于DE 边向下,如图(a )所示.发射粒子的电量为+q ,质量为m ,但速度v 有各种不同的数值.若这些粒子与三角形框架碰撞时均无能量损失,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边.试求: (1)带电粒子的速度v 为多大时,能够打到E 点? (2)为使S 点发出的粒子最终又回到S 点,且运动时间最短,v 应为多大?最短时间为多少? (3)若磁场是半径为a 的圆柱形区域,如图(b )所示(图中圆为其横截面),圆柱的轴线通过等边三角形的中心O ,且a =)10 1 33( L .要使S 点发出的粒子最终又回到S 点,带电粒子速度v 的大小应取哪些数值? 3.在直径为d 的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于圆面指向纸外.一电荷量为q , 质量为m 的粒子,从磁场区域的一条直径AC 上的A 点射入磁场,其速度大小为v 0,方向与AC 成α.若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上D 点,AD 与AC 的夹角为β,如图所示.求该匀强磁场的磁感强度B 的大小. a b c d A C F D (a ) (b )

带电粒子在磁场中的运动

§2 洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动 教学目标: (一)知识与技能 1.掌握洛仑兹力的概念; 2.熟练解决带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题 (二)过程与方法 通过观察,形成洛伦兹力的概念,同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观),洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断。通过思考与讨论,推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsin θ。最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显像管中的磁偏转。 (三)情感态度与价值观 引导学生进一步学会观察、分析、推理,培养学生的科学思维和研究方法。让学生认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理—假设—实验验证”。 教学重点:带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动 教学难点:带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 课时安排: 复习课(3课时) 教学过程: 一、洛伦兹力 1.洛伦兹力 运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力,它是安培力的微观表现。 计算公式的推导:如图所示,整个导线受到的磁场力(安培力)为F 安 =BIL ;其中I=nesv ;设导线中共有N 个自由电子N=nsL ;每个电子受的磁场力为F ,则F 安=NF 。由 以上四式可得F=qvB 。条件是v 与B 垂直。当v 与B 成θ角时,F=qvB sin θ。 2.洛伦兹力方向的判定 在用左手定则时,四指必须指电流方向(不是速度方向),即正电荷定向移动的方向;对负电荷,四指应指负电荷定向移动方向的反方向。 【例1】磁流体发电机原理图如右。等离子体高速从左向右喷射,两极板间有如图方向的匀强磁场。该发电机哪个极板为正极? B R + + + + + - - - - ― I B F 安 F

高中物理 第三章 磁场 习题课 磁场的叠加和安培力作用下的力学问题练习(含解析)教科版选修3-1

习题课磁场的叠加和安培力作用下的力学问题 一、单项选择题 1.在磁感应强度大小为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长 通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里,如图所示,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( ) A.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点磁感应强度的值最小 D.b点磁感应强度的值最大 解析:直导线中的电流在圆周上的a、b、c、d各点产生的磁场的方向沿顺时针切线,磁感应强度大小相同,由矢量叠加可知C正确. 答案:C 2.如图,长为2l的直导线折成边长相等、夹角为60°的 V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应 强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该V 形通电导线受到的安培力大小为( ) A.0 B.0.5BIl C.BIl D.2BIl 解析:V形导线通入电流I时每条边受到的安培力大小均 为BIl,方向分别垂直于导线斜向上,再由平行四边形定 则可得其合力F=BIl,答案为C. 答案:C 3.一段通电导线平行于磁场方向放入匀强磁场中,导线上 的电流方向由左向右,如图所示.在导线以其中心点为轴 转动90°的过程中,导线受到的安培力( ) A.大小不变,方向不变 B.由零增大到最大,方向时刻改变 C.由最大减小到零,方向不变 D.由零增大到最大,方向不变 解析:导线转动前,电流方向与磁场方向平行,导线不受安培 力;当导线转过一个小角度后,电流与磁场不再平行,导线受到安培力的作用;当导线转过90°时,电流与磁场垂直,此时导线所受安培力最大.根据左手定则判断知,力的方向始终不变,选项D正确. 答案:D 4.在纸面上有一个等边三角形ABC,顶点处都通有相同电流的三根长直 导线垂直于纸面放置,电流方向如图所示,每根通电导线在三角形的中 点O产生的磁感应强度大小为B0.中心O处磁感应强度的大小为( ) A.0 B.2B0 C.B0 D. 3 2 B0 解析:磁感应强度是矢量,所以三角形的中心O处的磁感应强度就为三 个直线电流在O点产生磁场的合成.本题就是根据直线电流的磁场特点, 把磁场中的这一点O与直线电流所在处的点(或A、或B、或C)的连线为 半径,作此半径的垂线,垂线的方向指向由安培定则所确定的方向.图 中三个磁场方向就是这样确定的,确定直线电流磁场中任何一点的磁场 方向均取此种方法.直线电流的磁场是以直线电流为中心的一组同心 圆,中心O点处三个直线电流的磁场方向如图所示,由于对称性,它们 互成120°角,由于它们的大小相等,均为B0,根据矢量合成的特点,可知它们的合矢量为零.答案:A 5.如图所示,边长为L的等边三角形导体框是由3根电阻为3r的导体棒

第三章 磁场 单元测试(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1 A.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2 A.F N减小,F f=0 B.F N减小,F f≠0 C.F N增大,F f=0 D.F N增大,F f≠0 5.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3 A.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4 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 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5 A.B b→B a→B d→B c B.B d→B c→B b→B a C.B c→B d→B a→B b D.B a→B b→B c→B d 8.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6 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

高中物理 几种常见的磁场练习题

高中物理 几种常见的磁场练习题 一、选择题 1、对于通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是( ) A .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极 B .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极 C .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极 D .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极 解析:由通电螺线管周围的磁感线分布知在外部磁感线由螺线管的N 极指向S 极,在 内部由S 极指向N 极,小磁针静止时N 极指向为该处磁场方向.答案:AD 2、如上图所示ab 、cd 是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N 极向纸面里转动,则两导线中的电流方向( ) A .一定都是向上 B .一定都是向下 C .ab 中电流向下,cd 中电流向上 D .ab 中电流向上,cd 中电流向下 解析:小磁针所在位置跟两导线距离相等,两导线中的电流在该处磁感应强度大小相等,小磁针N 极向里转说明合磁感应强度方向向里,两电流在该处的磁感应强度均向里,由安培定则可判知ab 中电流向上,cd 中电流向下,D 正确. 答案:D 3、如上图所示,矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成 α角,已知sin α=45,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线 圈的磁通量为( ) A .BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS 4 解析:B 与S 有夹角α,则Φ=BS sin α=45 BS .答案:B 4、如下图所示,a 、b 是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流,两导线外有一点P ,P 点到a 、b 距离相等,要使P 点的磁场方向向右,则a 、b 中电流的方向为( ) A .都向纸里 B .都向纸外 C .a 中电流方向向纸外,b 中向纸里 D .a 中电流方向向纸里,b 中向纸外 解析:a 、b 中电流等值,P 点与a 、b 等距,故a 、b 中电流在P 点磁感应强度大小相等,P 点合磁感应强度水平向右,以平行四边形定则和安培定则可判知a 中电流向外,b 中电流向里,C 正确. 5、如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2,且 I 1>I 2;a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线 共面;b 点在两导线之间,b 、d 的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能 为零的点是( ) A .a 点 B .b 点 C .c 点 D .d 点 解析:根据右手螺旋定则,I 1和I 2虽然在a 点形成的磁感应强度的方向相反,但由于I 1>I 2,且a 点距I 1较近,a 点的磁感应强度的方向向上,所以不可能为零,A 错;同理c 点的磁感应强度可能为零,C 正确;I 1,I 2在b 点形成的磁感应强度的方向相同,不可能为零,B 错;因b 、d 的连线与导线所在平面垂直,d 点也在两导线之间,I 1、I 2在d 点形成的磁感应强度的方向不可能相反,磁感应强度不可能为零,D 错.答案:C

带电粒子在重力场和磁场中运动问题的研究

带电粒子在匀强电场和匀强磁场中运动问题的研究 对于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中运动问题,如果按初速度可分为两大类:一是带电粒子由静止释放;二是带电粒子以某一初速度进入复合场。对于第二类又可分为三小类:(1)速度恰好为某一值时做匀速直线运动,(2)速度比临界速度大,(3)速度比临界速度小。如果按轨迹可分为两类:一是直线,二是摆线。 一、带电粒子由静止释放 1、建立模型 如图所示,一带电粒子质量为m , 电量为q ,匀强电场E 和匀强 磁场B 正交,粒子由静止释放。 2、运动分析 设开始时粒子向左和向右各个一个初速度0v ,且0Bqv Eq =,则带电粒子的运动可分解为两个运动的合成。水平方向为速度为0v 的匀速直线运动,竖直方向为线速度为0v 的匀速圆周运动。其中轨迹的最大高度为222m mE H R B q == ,最大速度为0 22m E v v B == 周期为2m T qB π= 3、运动轨迹 050100150200250300350400 20 15 10 5 Y X 二、定量研究 1.运动的微分方程 由带电粒子的受力分析图可知粒子在水平与竖直方向上的微分方程如下: Bq x y m Bq y g x m ?=????=-?? ,初始值为(0)(0)0(0)(0)0x y x y ==??==? 根据拉普拉斯变换可知

22[1]1/[](0)[](0)(0)[](0)[](0)(0) L s L x sX x L x s X sx x L y sY y L y s Y sy y ==-=--=-=--,代入初始值得22[]/[][][][]L g g s L x sX L x s X L y sY L y s Y ===== 将上式代入得 22Bq s X sY m g Bq s Y sX s m ?=??? ?=-?? 上式的解为22222 221/()1[] ()mg m g Bq mg X Bq Bq s Bq s m m g s Y Bq Bq s s m ?=-??+???=-?+?? 将上式查拉普拉斯反演表得 222 2 22sin()[1cos()]mg m g Bq x t t Bq B q m m g Bq y t B q m ?=-?? ??=-?? 将上式对时间求一阶导数得 [1cos()sin()x y mg Bq v t mq m mg Bq v t mq m ?=-?? ? ?=?? 当带电粒子运动到最低点时竖直速度0y v =,水平速度2x mg v Bq =,竖直高度2222m g h B q = 2运动图象 利用MathCAD 结合带电粒子的运动参数方程可作出其运动轨迹图象与速度变化图象 0100200300400 20 10 Y X 5 10 15 20 25 30 35 10 10 20 V1i V2i t i

高二物理选修3-1第三章磁场单元测试题

高二物理选修3-1《磁场》单元测试卷 一、不定项选择题:(每小题4分,全部选对得4分,部分选对得2分,共48分) ⒈关于磁感应强度,正确的说法是 ( ) (A)根据定义式IL F B ,磁场中某点的磁感应强度B 与F 成正比,与IL 成反比 (B)磁感应强度B 是矢量,方向与电流所受安培力的方向相同 (C)磁感应强度B 是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同 (D)在确定的磁场中,同一点的B 是确定的,不同点的B 可能不同 ⒉.下列单位中与磁感应强度B 的单位T 不相当... 的是-( ) (A)Wb/m 2 (B)N/A·m (C)N/C·m (D)V·s/m 2 ⒊首先发现电流的磁效应的科学家是-( ) (A)安培 (B)奥斯特 (C)库伦 (D)麦克斯韦 ⒋如下左图所示,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 ⒌如图所示,直角三角形通电闭合线圈ABC 处于匀强磁场中,磁场垂直纸面向里,则线圈所受磁场力的合力为 ( ) (A)大小为零 (B)方向竖直向上 (C)方向竖直向下 (D)方向垂直纸面向里 ⒍.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象-( ) (A)永久磁铁的磁场 (B)直线电流的磁场 (C)环形电流的磁场 (D)软铁棒被磁化的现象 ⒎两个相同的圆形线圈,通以方向相同但大小不同的电流I 1和I 2,如图所示。先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上,问释放后它们的运动情况是 ( ) (A)相互吸引,电流大的加速度大 (B)相互吸引,加速度大小相等 (C)相互排斥,电流大的加速度大 (D)相互排斥,加速度大小相等 ⒏如图所示,要使线框abcd在受到磁场力作用后,ab边向纸外,cd边 向纸里转动,可行的方法是- ( ) (A)加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流 (B)加方向平行纸面向上的磁场,通方向为a→b→c→d→a电流

高中物理磁场习题200题(带答案)

评卷人得分 一、选择题 1.如图所示,一电荷量为q的负电荷以速度v射入匀强磁场中.其中电荷不受洛仑兹力的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 由图可知,ABD图中带电粒子运动的方向都与粗糙度方向垂直,所以受到的洛伦兹力都等于qvB,而图C中,带电粒子运动的方向与磁场的方向平行,所以带电粒子不受洛伦兹力的作用.故C正确,ABD错误.故选C. 2.如图所示为电流产生磁场的分布图,其中正确的是() A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 A中电流方向向上,由右手螺旋定则可得磁场为逆时针(从上向下看),故A错误;B 图电流方向向下,由右手螺旋定则可得磁场为顺时针(从上向下看),故B错误;C图中电流为环形电流,由由右手螺旋定则可知,内部磁场应向右,故C错误;D图根据图示电流方向,由右手螺旋定则可知,内部磁感线方向向右,故D正确;故选D. 点睛:因磁场一般为立体分布,故在判断时要注意区分是立体图还是平面图,并且要能根据立体图画出平面图,由平面图还原到立体图. 3.下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和所受磁场力F的方向,其中图示正确的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 根据左手定则的内容:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,可得: A、电流与磁场方向平行,没有安培力,故A错误;

B、安培力的方向是垂直导体棒向下的,故B错误; C、安培力的方向是垂直导体棒向上的,故C正确; D、电流方向与磁场方向在同一直线上,不受安培力作用,故D错误.故选C. 点睛:根据左手定则直接判断即可,凡是判断力的方向都是用左手,要熟练掌握,是一道考查基础的好题目. 4.如图所示,水平地面上固定着光滑平行导轨,导轨与电阻R连接,放在竖直向上的匀强磁场中,杆的初速度为v0,不计导轨及杆的电阻,则下列关于杆的速度与其运动位移之间的关系图像正确的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 导体棒受重力、支持力和向后的安培力; 感应电动势为:E=BLv 感应电流为: 安培力为: 故: 求和,有: 故: 故v与x是线性关系;故C正确,ABD错误;故选:C. 5.如图所示,直角三角形ABC中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场,粒子仅受磁场力作用,分别从AC边上的P、Q两点射出,则() A. 从P射出的粒子速度大 B. 从Q射出的粒子速度大 C. 从P射出的粒子,在磁场中运动的时间长 D. 两粒子在磁场中运动的时间一样长【答案】BD 【解析】 试题分析:粒子在磁场中做圆周运动,根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹,根

相关文档
相关文档 最新文档