1、第5、6章磁场磁场对电流和运动电荷的作用单元测试一、选择题1 如图所示为从粒子源S射出的三种粒子A、B、C在匀强磁场中运动的轨迹，已知三种粒子中一种带正电，一种带负电还有一种不带电，由此可判定（ ）A带正电的是C粒子；不带电的是B粒子B带正电的是C粒子；带负电的是A粒子C带正电的是A粒子；带负电的是C粒子D带正电的是A粒子；不带电的是C粒子 2 如图，一带电粒子以垂直于磁场的速度v射入匀强磁场中，其部分运动轨迹如图中虚线所示，则下列说法中正确的是（粒子重力不计）（ ）A该粒子一定带正电 B该粒子一定带负电C洛伦兹力对粒子做正功 D洛伦兹力对粒子做负功3 翰林汇121212。两条长直导线AB和C
2、D相互垂直彼此相隔一很小距离，通以图所 示方向的电流，其中AB固定，CD可以其中心为轴自由转动或平动，则CD的运动情况是（ ）A顺时针方向转动，同时靠近导线ABB顺时针方向转动，同时离开导线AB C逆时针方向转动，同时靠近导线AB D逆时针方向转动，同时离开导线AB翰林汇4 如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A。A与螺线管垂直，“”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里。电键S闭合后，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是（ ）A水平向左 B水平向右 C竖直向下 D竖直向上5 如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送
3、带以相同的速度匀速运动为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（ ）A若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈D从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈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所示，径迹上每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），则由图中情况知下列说法正确的是（ ）A粒子从a到b
4、，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 如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为U时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出。下列说法正确的是（ ）AD形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的能量E将越大B磁感应强度B不变，若加速电压U不变，D形盒半径R越大、质子的能量E将越大CD形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越长DD形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越短
5、8 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： 9 如图所示，水平导线中有恒定电流通过，导线正下方电子初速度方向与电流方向相同，其后电子将（ ）A沿a运动，轨迹为圆B沿a运动，曲率半径越来越小C沿a运动，曲率半径越来越大D沿b运动，曲率半径越来越小10 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)，经加速电场加速后垂直进入有界匀
6、强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断（ ）A离子束是同位素，则x越大，离子质量越大B若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小C只要x相同，则离子质量一定相同D只要x相同，则离子的荷质比一定相同11 如图所示，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知：（ ）A粒子带负电 B粒子运动方向是abcdeC粒子运动方向是edcbaD粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长12 目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电力的气体，含有
7、大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集电荷，在磁极配置如图中所示情况下，下列说法不正确的是（ ）AA板带正电B有电流从b经用电器流向aC金属板A、B间的电场方向向上 D等离子体发生偏移的原因是所受洛伦兹力大于电场力13 如图所示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子束将（ ）A向上偏转w.w.w.k.s.5 u.c.o.m B向下偏转C向纸外偏转 D向纸里偏转14 如图所示，匀强磁场的方向竖直向下。磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动，带电小球
8、能从管口处飞出.关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是（ ）A小球带负电B洛伦兹力对小球做正功C小球运动的轨迹是一条抛物线D维持试管匀速运动的拉力F应保持恒定二、计算题15 如图所示，在倾角为的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线。已知直导线长为L，质量为m，通过的电流为I，方向如图所示，整个装置处在匀强磁场中，求：（1）若通电直导线在斜面上静止不动，则匀强磁场的磁感应强度的最小值B1是多少？方向如何？（2）如果通电直导线对斜面无压力，则匀强磁场的磁感应强度的最小值B2是多少？方向如何？16 如图所示，在直角区域aob内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一电子（质量为
9、、电荷量为）从O点沿纸面以速度射入磁场中，速度方向与边界ob成30角。求：（1）电子射出磁场在ob上的位置；（2）电子在磁砀中运动的时间。 答案一、选择题1 C 2 B 3 C4 C 5 AC6 B 7 BD 8 C解析：根据周期公式，周期正比于运动轨迹所对圆心角。9 C解析：直线电流磁场的分布是不均匀的，离导线越远磁感应强度B越小，由半径公式可知曲率半径R大。10 AD11 AC12 A 13 A 14 C解析：本题考查带电体在复合场中的运动，在分析时要注意随着速度的变化，洛伦兹力发生变化，导致杆对小球的弹力发生变化，因此摩擦力发生变化，小球的运动状态发生变化。二、计算题15 解析：16 解析：（1），则有 根据相关数学知识， 则 （2）正负电子在磁场中运动的相同的周期，负电子在磁场中运动的时间为