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文檔簡介

1、高中物理 磁場專題訓練一、磁場、安培力練習題一、選擇題1關(guān)于磁場和磁感線的描述,正確的說法有 A磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的,磁場和電場一樣,也是一種物質(zhì)B磁感線可以形象地表現(xiàn)磁場的強弱與方向C磁感線總是從磁鐵的北極出發(fā),到南極終止D磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線,沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線2一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針上方,并與磁針指向平行,能使磁針的S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi),如圖1所示,那么這束帶電粒子可能是 A向右飛行的正離子束 B向左飛行的正離子束C向右飛行的負離子束 D問左飛行的負離子束3鐵心上有兩個線圈,把它們和一個干電池連接起來,已知線圈的電阻比電池的內(nèi)阻大得多,如圖2所

2、示的圖中,哪一種接法鐵心的磁性最強 4關(guān)于磁場,以下說法正確的是 A電流在磁場中某點不受磁場力作用,則該點的磁感強度一定為零B磁場中某點的磁感強度,根據(jù)公式B=F/I·l,它跟F,I,l都有關(guān)C磁場中某點的磁感強度的方向垂直于該點的磁場方向D磁場中任一點的磁感強度等于磁通密度,即垂直于磁感強度方向的單位面積的磁通量5磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向 A放在該點的通電直導線所受的磁場力的方向B放在該點的正檢驗電荷所受的磁場力的方向C放在該點的小磁針靜止時N極所指的方向D通過該點磁場線的切線方向6下列有關(guān)磁通量的論述中正確的是 A磁感強度越大的地方,穿過線圈的磁通量也越大B磁感強度越大的地方

3、,線圈面積越大,則穿過線圈的磁通量越大C穿過線圈的磁通量為零的地方,磁感強度一定為零D勻強磁場中,穿過線圈的磁感線越多,則磁通量越大7如圖3所示,條形磁鐵放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直導線,導線與磁鐵垂直,并通以垂直紙面向外的電流, A磁鐵對桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用B磁鐵對桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用C磁鐵對桌面的壓力增大,個受桌面摩擦力的作用D磁鐵對桌面的壓力增大,受到桌面摩擦力的作用8如圖4所示,將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近:磁鐵處于水平位置和線圈在同一平面內(nèi),且磁鐵的軸線經(jīng)過線圈圓心,線圈將 A轉(zhuǎn)動同時靠近磁鐵 B轉(zhuǎn)動同時離開磁鐵C不轉(zhuǎn)動,只靠近磁鐵 D不轉(zhuǎn)動

4、,只離開磁鐵9通電矩形線圈平面垂直于勻強磁場的磁感線,則有 A線圈所受安培力的合力為零B線圈所受安培力以任一邊為軸的力矩為零C線圈所受安培力以任一對角線為軸的力矩不為零D線圈所受安培力必定使其四邊有向外擴展形變的效果二、填空題10勻強磁場中有一段長為0.2m的直導線,它與磁場方向垂直,當通過3A的電流時,受到60×10-2N的磁場力,則磁場的磁感強度是_特;當導線長度縮短一半時,磁場的磁感強度是_特;當通入的電流加倍時,磁場的磁感強度是_特11如圖5所示, abcd是一豎直的矩形導線框,線框面積為S,放在磁場中,ab邊在水平面內(nèi)且與磁場方向成60°角,若導線框中的電流為I,

5、則導線框所受的安培力對某豎直的固定軸的力矩等于_12一矩形線圈面積S10-2m2,它和勻強磁場方向之間的夾角130°,穿過線圈的磁通量1×103Wb,則磁場的磁感強度B_;若線圈以一條邊為軸的轉(zhuǎn)180°,則穿過線圈的磁能量的變化為_;若線圈平面和磁場方向之間的夾角變?yōu)?0°,則_三、計算題13如圖6所示,ab,cd為兩根相距2m的平行金屬導軌,水平放置在豎直向下的勻強磁場中,通以5A的電流時,棒沿導軌作勻速運動;當棒中電流增加到8A時,棒能獲得2m/s2的加速度,求勻強磁場的磁感強度的大小;14如圖7所示,通電導體棒AC靜止于水平導軌上,棒的質(zhì)量為m長為

6、l,通過的電流強度為I,勻強磁場的磁感強度B的方向與導軌平面成角,求導軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為多大?一、磁場、安培力練習題答案一、選擇題1AB 2BC 3D 4D5CD 6D 7A 8A 9AB二、填空題三、計算題131.2T 14mg-BIlcos,BIlsin二、洛侖茲力練習題一、選擇題1如圖1所示,在垂直于紙面向內(nèi)的勻強磁場中,垂直于磁場方向發(fā)射出兩個電子1和2,其速度分別為v1和v2如果v22v1,則1和2的軌道半徑之比r1:r2及周期之比T1:T2分別為 Ar1:r21:2,T1:T21:2Br1:r21:2,T1:T21:1Cr1:r22:1,T1:T21:1Dr1:r21:

7、1,T1:T22:12如圖2所示,ab是一彎管,其中心線是半徑為R的一段圓弧,將它置于一給定的勻強磁場中,磁場方向垂直于圓弧所在平面,并且指向紙外、有一束粒子對準a端射入彎管,粒子有不同的質(zhì)量、不同的速度,但都是一價正離子 A只有速度大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管B只有質(zhì)量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管C只有動量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管D只有能量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管3電子以初速V0垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,則 A磁場對電子的作用力始終不變B磁場對電子的作用力始終不作功C電子的動量始終不變D電子的動能始終不變它們以相同的速度沿垂直于磁場方向射入勻強磁場(

8、磁場方向垂直紙面向里)在圖3中,哪個圖正確地表示出這三束粒子的運動軌跡? 5一個帶電粒子,沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,粒子的一段徑跡如圖4所示,徑跡上的每一小段可近似看成圓弧由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯膱D中可以確定 A粒子從a到b,帶正電 B粒子從b到a,帶正電C粒子從a到b,帶負電 D粒子從b到a,帶負電6三個相同的帶電小球1、2、3,在重力場中從同一高度由靜止開始落下,其中小球1通過一附加的水平方向勻強電場,小球2通過一附加的水平方向勻強磁場設(shè)三個小球落到同一高度時的動能分別為E1、E2和E3,忽略空氣阻力,則 AE1E2E3 BE1E2E3CE1

9、E2E3 DE1E2E37真空中同時存在著豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,三個帶有等量同種電荷的油滴a、b、c在場中做不同的運動其中a靜止,b向右做勻速直線運動,c向左做勻速直線運動,則三油滴質(zhì)量大小關(guān)系為 Aa最大 Bb最大 Cc最大 D都相等8一個帶正電荷的微粒(重力不計)穿過圖5中勻強電場和勻強磁場區(qū)域時,恰能沿直線運動,則欲使電荷向下偏轉(zhuǎn)時應(yīng)采用的辦法是 A增大電荷質(zhì)量 B增大電荷電量C減少入射速度 D增大磁感強度E減小電場強度二、填空題9一束離子能沿入射方向通過互相垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,然后進入磁感應(yīng)強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場內(nèi)做半徑相同的勻速圓周運動(圖6),則這束離子

10、必定有相同的_,相同的_10為使從熾熱燈絲發(fā)射的電子(質(zhì)量m、電量e、初速為零)能沿入射方向通過互相垂直的勻強電場(場強為E)和勻強磁場(磁感強度為B)區(qū)域,對電子的加速電壓為_11一個電子勻強磁場中運動而不受到磁場力的作用,則電子運動的方向是_12一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感強度為B的勻強磁場中作圓周運動,其效果相當于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流的電流強度I_三、計算題13一個電視顯像管的電子束里電子的動能EK12000eV這個顯像管的位置取向剛好使電子水平地由南向北運動已知地磁場的豎直向下分量B5.5×10-5T,試問(1)電子束偏向什么方向?(2)電子束在顯像管里由南向北通

11、過y20cm路程,受洛侖茲力作用將偏轉(zhuǎn)多少距離?電子質(zhì)量m9.1×10-31kg,電量e1.6×10-19C14如圖7所示,一質(zhì)量m、電量q帶正電荷的小球靜止在傾角30°、足夠長的絕緣光滑斜面頂端時對斜面壓力恰為零若迅速把電場方向改為豎直向下,則小球能在斜面上滑行多遠?洛侖茲力練習題答案一、選擇題1B 2C 3BD 4C5B 6B 7C 8C二、填空題三、計算題三、單元練習題一、選擇題1安培的分子環(huán)流假設(shè),可用來解釋 A兩通電導體間有相互作用的原因B通電線圈產(chǎn)生磁場的原因C永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因D鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因2如圖1所示,條形磁鐵放在水平桌面上

12、,在其正中央的上方固定一根長直導線,導線與磁鐵垂直,給導線通以垂直紙面向外的電流,則 A磁鐵對桌面壓力減小,不受桌面的摩擦力作用B磁鐵對桌面壓力減小,受到桌面的摩擦力作用C磁鐵對桌面壓力增大,不受桌面的摩擦力作用D磁鐵對桌面壓力增大,受到桌面的摩擦力作用3有電子、質(zhì)子、氘核、氚核,以同樣速度垂直射入同一勻強磁場中,它們都作勻速圓周運動,則軌道半徑最大的粒子是 A氘核 B氚核C電子 D質(zhì)子4兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強磁場中設(shè)r1、r2為這兩個電子的運動軌道半徑,T1、T2是它們的運動周期,則 Ar1r2,T1T2 Br1r2,T1T2Cr1r2,T1T2 Dr1r2

13、,T1T25在垂直于紙面的勻強磁場中,有一原來靜止的原子核該核衰變后,放出的帶電粒子和反沖核的運動軌跡分別如圖2中a、b所示由圖可以判定 A該核發(fā)生的是衰變B該核發(fā)生的是衰變C磁場方向一定是垂直紙面向里D磁場方向向里還是向外不能判定6如圖3有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域和勻強磁場區(qū)域,如果這束正離子束流在區(qū)域中不偏轉(zhuǎn),進入?yún)^(qū)域后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,則說明這些正離子具有相同的 A速度 B質(zhì)量C電荷 D荷質(zhì)比7設(shè)空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,如圖4所示,已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動,到達B點時速度為零,C點是運動的最低點,忽略重

14、力,以下說法中正確的是 A這離子必帶正電荷BA點和B點位于同一高度C離子在C點時速度最大D離子到達B點后,將沿原曲線返回A點8如圖5所示,在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(nèi)(磁場水平向內(nèi)),有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計離子重力) A若離子帶正電,E方向應(yīng)向下B若離子帶負電,E方向應(yīng)向上C若離子帶正電,E方向應(yīng)向上D不管離子帶何種電,E方向都向下9一根通有電流I的直銅棒用軟導線掛在如圖6所示勻強磁場中,此時懸線中的張力大于零而小于銅棒的重力欲使懸線中張力為零,可采用的方法有 A適當增大電流,方向不變B適當減小電流,并使它反向C電流大小、方向不變,適當增強磁場D使原電流反向,并適當減弱磁場10如

15、圖7所示,一金屬直桿MN兩端接有導線,懸掛于線圈上方,MN與線圈軸線均處于豎直平面內(nèi),為使MN垂直紙面向外運動,可以 A將a、c端接在電源正極,b、d端接在電源負極B將b、d端接在電源正極,a、c端接在電源負極C將a、d端接在電源正極,b、c端接在電源負極D將a、c端接在交流電源的一端,b、d接在交流電源的另一端11帶電為+q的粒子在勻強磁場中運動,下面說法中正確的是 A只要速度大小相同,所受洛侖茲力就相同B如果把+q改為-q,且速度反向大小不變,則洛侖茲力的大小,方向均不變C洛侖茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場方向一定與電荷運動方向垂直D粒子只受到洛侖茲力作用,其運動的動能、動量均不變1

16、2關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì),下列說法中正確的是 A有磁必有電荷,有電荷必有磁B一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運動電荷,一切磁作用都是電流或運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用C除永久磁鐵外,一切磁場都是由運動電荷或電流產(chǎn)生的D根據(jù)安培的分子環(huán)流假說,在外界磁場作用下,物體內(nèi)部分子電流取向大致相同時,物體就被磁化,兩端形成磁極二、填空題13一質(zhì)子及一粒子,同時垂直射入同一勻強磁場中(1)若兩者由靜止經(jīng)同一電勢差加速的,則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_;(2)若兩者以相同的動進入磁場中,則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_;(3)若兩者以相同的動能進入磁場中,則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_;(4)若兩者以相同速度進入磁場,則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_14兩塊長5

17、d,相距d的水平平行金屬板,板間有垂直于紙面的勻強磁場一大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入(圖8)為了不使任何電子飛出,板間磁感應(yīng)強度的最小值為_15如圖9所示,M、N為水平位置的兩塊平行金屬板,板間距離為d,兩板間電勢差為U當帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度V0沿水平方向從兩板左端的中央O點處射入,因受電場力作用,離子作曲線運動,偏向M板(重力忽略不計)今在兩板間加一勻強磁場,使從中央O處射入的正離流在兩板間作直線運動則磁場的方向是_,磁感應(yīng)強度B_16如圖10所示,質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子,從兩平行電極板正中央垂直電場線和磁感線以速度v飛入已知兩板間距為d,

18、磁感強度為B,這時粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域(重力不計)今將磁感強度增大到某值,則粒子將落到極板上當粒子落到極板上時的動能為_17如圖11所示,絕緣光滑的斜面傾角為,勻強磁場B方向與斜面垂直,如果一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運動,則必須加一最小的場強為_的勻強電場18三個帶等量正電荷的粒子a、b、c(所受重力不計)以相同的初動能水平射入正交的電場磁場中,軌跡如圖12,則可知它們的質(zhì)量ma、mb、mc大小次序為_,入射時的初動量大小次序為_19一初速為零的帶電粒子,經(jīng)過電壓為U的電場加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中,已知帶電粒子的質(zhì)量是m,電量是q,則帶電粒子所受的洛侖茲力為_,軌道半徑為_20如圖13在x軸的上方(y0)存在著垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感強度為B在原點O有一個離子源向x軸上方的各個方向發(fā)射出質(zhì)量為m、電量為q的正離子,速率都為v,對那些在xy平面內(nèi)運動的離子,在磁場中可能到達的最大x_,最大y_三、計算題21以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強磁場的真空室中,如圖14所示,磁感強度B的方向與離子的運動方向垂直,并垂直于紙面向里(1)求離子進入磁場后到達屏S上時的位置與O點的距離(2)如果離子進入磁場后經(jīng)過時間t到達位置P,試證明:直線

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