1、磁场单元检测题一、选择题1、一个在竖直平面内的半圆形轨道(光滑绝缘)置于匀强磁场中,如图1所示,一个带负电的小球从M点滚下,则下列叙述中正确的是( )A小球从M到N的运动时间比从N到M的时间长B小球从M滚到最低点的时间比不存在磁场时要短些C小球从M点滚到最低点的时间及到达最低点的速度与不存在磁场时完全相同D小球滚到最低点时的速度比不存在磁场时要大些2、关于左手定则的使用,下列说法中正确的是( )A 在电流、磁感强度和安培力三个物理量中,知道其中任意两个量的方向就可以确定第三个量的方向B知道电流方向和磁场方向,可以唯一确定安培力的方向C知道磁场方向和安培力的方向,可以唯一确定电流的方向D知道电荷
2、的运动方向和洛伦兹力的方向,可以唯一确定磁场方向3、关于磁感强度,正确的说法是( )A根据定义式,磁场中某点的磁感强度B与F成正比,与IL成反比B磁感强度B是矢量,方向与F的方向相同CB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,磁感线密的地方B大些,磁感线疏的地方B小些4、一束带电粒子流以同一方向垂直射入一磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场中分成两条轨迹1和2,如图4所示,那么它们的速度v、动量P、电荷q、荷质比qm之间的关系可以肯定是( )A如P1P2,则q1q2,都是负粒子流B如q1=q2, 则P1P2,都是正粒子流C如,则v1v2
3、D如,则v1v25、两个相同的圆形线圈,通以方向相同但大小不同的电流I1和I2,如图5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6、如图6所示,金属棒AB用软线悬挂在磁感强度为B、方向如图示的匀强磁场中,电流由A向B,此时悬线张力不等于零,欲使悬线张力为零,可以采用的方法是( )A将磁场反向,并适当增加磁感强度的大小B改变电流方向,并适当增大电流强度C电流方向不变,适当增大电流强度D磁场方向不变,适当减小磁感强度7、在如图7所示的匀强磁场中,有一束质量不同的、速
4、率不同的一价正离子,从同一点P沿同一方向射入磁场,它们中能够到达屏上同一点Q的粒子必须具有: A 相同的速率; B 相同的质量;C 相同的动能; D 相同的动量.8、图8为氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动(逆时针方向)的示意图,电子绕核运动可等效地看作环形电流。设此环形电流在通过圆心并垂直圆面的轴线上一点P处产生的磁感强度的大小为B1。现在沿垂直于轨道平面的方向加一磁感强度B0的外来磁场,这时设电子的轨道半径没变,而它的速度发生变化。若用B2表示此时环形电流在P点产生的磁感强度大小,则B0的方向:( )A垂直于纸面向里时,B2B1;B垂直于纸面向外时,B2B1;C垂直于纸面向里时,B2B1;D
5、垂直于纸面向外时,B2B1.9、用丝线吊着一个质量为m的、带正电的小球,放在匀强磁场中,最大摆角为。如图9所示。不计空气阻力,则小球从A点向O点以及球从B点向O点运动,经最低点O时( )A丝线的张力相同,小球的机械能相同,速度不相同;B丝线的张力相同,小球的机械能不相同,速度不相同;C丝线的张力不相同,小球的机械能相同,速度不相同;D丝线的张力不相同,小球的机械能不相同,速度相同.10图10所示的天平可用来测定磁感强度。天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为l,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m、m的砝码,天平平衡
6、。当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡。由此可知磁感强度()A方向垂直纸面向里,大小为(m-m)g/NI l B方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI l C方向垂直纸面向外,大小为(m-m)g/NI l D方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI l二、填空题 11、边长为a的正方形,处于有界磁场如图一束电子以v0水平射入磁场后,分别从A处和C处射出,则vA:vC=_;所经历的时间之比tA:tB=_12、如图13所示,a、b、c、d为四个正离子,电量相等,速度大小关系为vavb= vcvd,质量关系为ma= mbmc= md,同时沿图示方向进入粒子速度选择器后,一粒子
7、射向P1板,一粒子射向P2板,其余两粒子通过速度选择器后,进入另一磁场,分别打在A1和A2两点。则射到P1板的是_ _粒子,射到P2板的是_ _粒子,打在A1点的是_粒子,打在A2点的是_ _粒子。13、在两个倾角均为光滑斜面上分别放着两个相同的导体棒,分别通过电流I1和I,磁感强度B的大小相同,方向分别为竖直向上和垂直于斜面向下,图14(a)(b).当I1:I 时,两导体棒分别处于平衡.14、一根长10cm的通电导线放在磁感强度为0.4T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,受到的磁场力为410-3N,则导线中的电流为 A.将导线中电流减小为0,磁感强度为 T,导线受到的磁场力为 .15、将一束
8、一价的等离子体(即高温下电离的气体,含有大量的带正电和负电的微粒,而整体呈中性),以速度v连续喷入处在匀强磁场中的两平行金属板间,已知v的方向与板面平行而与磁场垂直,板间距离为d 。 接在两金属板M、N间的电压表的指针稳定示数为U,如图16所示,则等离子体的喷射速度为_。16、如图17所示,匀强磁场区域的宽度d=8cm,磁感强度B=0.332T,磁场方向垂直纸面向里,在磁场边界是aa的中央放置一放射源S,它向各个不同方位均匀放射出速率相同的粒子,已知粒子的质量m=6.6410-27kg,电量q=3.210-19C,初速率v0=3.2106m/s,则磁场区另一边界bb射出时的最大长度范围_ _三
9、、计算题 17、图18为一金属圆筒的横截面,半径为R,筒内有匀强磁场,磁场方向垂直纸面,磁感强度为B,磁场下面有一匀强电场,一个质量为m(重力不计)、带电量为q的电荷,在电场作用下,沿图示轨迹由静止开始从A点运动到B点,在磁场中,速度方向偏转了60角。求加速电场两极间的电压。翰林汇18、如图20所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计)。 磁场单元检测题(一)答案一、选择题 1、C 2、B 3、CD 4、AC 5、B 6、C 7、D 8、BC 9、C 10、cD 翰林汇二、填空题 11、 12、a,d,c,b 13、1:cos.14、0.1,0.4,零 15、U/dB 16、在S两侧各16cm三、计算题17、U加=1.5qB2R2m翰林汇18、解:粒子运动路线如图所示,则有 L4R 粒子初速度为v,则有 qvB=mv2/R 由、式可算得: v=qBL/4m 设粒子进入电场作减速运动的最大路程为l,加速度为a, v2=2al qE=ma 粒子运动的总路程 s=2R+2l 由、式,得: s=L/2+qB2L2/(16mE)