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文檔簡介
分類練習(xí)8--磁場
一、單選題
1、在等邊三角形的三個頂點〃、從C處,各有一條長直導(dǎo)線垂直穿
過紙面,導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流,方向如圖。過C點的導(dǎo)「網(wǎng)上
線所受安培力的方向C(08寧夏卷)
A.與劭邊平行,豎直向上B.與劭邊平行,豎直向下:/f
C.與碗邊垂直,指向左邊D.與ab邊垂直,指向右邊
2、如圖所示,電流強(qiáng)度為I的一段通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場中,受到的安培力為F,圖中正確
標(biāo)志I和F方向的是A(廣東文科基礎(chǔ))
????????????
f
?不3??■■■■
A????J■■?,?
????????r
AICD
3、電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動,下列說法正確的是D(08廣東理科基礎(chǔ))
A.速率越大,周期越大B.速率越小,周期越大
C.速度方向與磁場方向平行D.速度方向與磁場方向垂直
4、在x軸上方有垂直于紙面的勾強(qiáng)磁場,同一種帶電粒子從..........................
。點射入磁場。當(dāng)入射方向與x軸的夾角a=45°時,速度為B
也、米的兩個粒子分別從8兩點射出磁場,如圖所示。當(dāng).........................
a為60°時,為了使粒子從外的中點c射出磁場,則速度應(yīng)二_I一:_:_U
為D(()8災(zāi)區(qū)卷)°acb
A.;(%+嗎)
5、圖是電子射線管的示意圖。接通電源后,電子射線由陰極沿x軸方,
向射出,在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下(z七
軸方向)偏轉(zhuǎn),在下列措施中可采用的是B(07北京卷)
A.加一磁場,磁場方向沿z軸負(fù)方向B.加一磁場,磁場方向沿y軸正方向
C.加」電場,磁場方向沿z軸負(fù)方向D.加一電場,磁場方向沿y軸正方向
6、如圖所示,長方形abed長ad=0.6m,寬ab=0.3m,e分別是ad、be的中點,以ad
為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(邊界匕無磁場),磁感應(yīng)
強(qiáng)度B=0.25T。一群不計重力、質(zhì)量m=3X107kg、電荷量q
=+2X10的帶電粒子以速度v=5X102m/s沿垂直ad方向且垂
直于磁場射入磁場區(qū)域D(07四川卷)
A.從。“邊射人的粒子,出射點全部分布在邊
B.從。。邊射人的粒子,出射點全部分布在ab邊
C.從Od邊射入的粒子,出射點分布在0a邊和ab邊
D.從a。邊射人的粒子,出射點分布在外邊和秘邊
7、如圖所示,在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,一個不計重
力的帶電粒子從坐標(biāo)原點。處以速度v進(jìn)入磁場,粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與
V
x軸正方向成120°角,若粒子穿過y軸正半軸后在磁場中到x軸的最大XXX,XXX
距離為a,則該粒子的比荷和所帶電荷的正負(fù)是C(07天津卷)XX/XX
XX大XXX
A3vVX
A.-----,正電荷B.,正電荷0
2aB2aB
V
C.—,負(fù)電荷D.-----,負(fù)電荷
2aB2aB
8、如圖所示,勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里,帶電微粒從磁場邊界d點垂直于磁場方向射入,
沿曲線dpa打到屏MN上的a點,通過pa段用時為上若該微粒經(jīng)過P點時,與一個靜止的不
帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個新微粒,最終打到屏MN上。兩個微粒
所受重力均忽略。新微粒運動的D(06北京卷)
A.軌跡為pb,至屏幕的時間將小于t
B.軌跡為pc,至屏幕的時間將大于t
C.軌跡為pb,至屏幕的時間將等于t
D.軌跡為pa,至屏幕的時間將大于t
二、多選題
1、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示,
D形合Di、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說法正確的是AD(08廣東
卷)
A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器
B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器
C.離子從磁場中獲得能量D.離子從電場中獲得能量
2、帶電粒子進(jìn)入云室會使云室中的氣體電離,從而顯示其運動軌跡.圖
是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡,a和b是軌跡上的兩點,
勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里.該粒子在運動時,其質(zhì)量和電量不變,而動
能逐漸減少,下列說法正確的是AC(08廣東卷)
A.粒子先經(jīng)過a點,再經(jīng)過b點B.粒子先經(jīng)過b點,再經(jīng)過a點
C.粒子帶負(fù)電D.粒子帶正電
3、如圖所示,一帶負(fù)電的質(zhì)點在固定的正的點電荷作用下繞該正電荷做
勻速圓周運動,周期為To,軌道平面位于紙面內(nèi),質(zhì)點的速度方向如圖中箭頭所示?,F(xiàn)加一垂
直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場,已知軌道半徑并不因此而改變,則ADy(07全國
2卷)
A.若磁場方向指向紙里,質(zhì)點運動的周期將大于To
B.若磁場方向指向紙里,質(zhì)點運動的周期將小于To
C.若磁場方向指向紙外,質(zhì)點運動的周期將大于To
D.若磁場方向指向紙外,質(zhì)點運動的周期將小于To
4、圖中為一“濾速器”裝置示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板,一束具有各種不同速率
的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間。為了選取具有
某種特定速率的電子,可在a、b間加上電壓,并沿垂直于紙面的
OO'
b
方向加一勻強(qiáng)磁場,使所選電子仍能夠沿水平直線00'運動,由0'射出。不計重力作用??赡?/p>
達(dá)到上述目的的辦法是AD(06全國1卷)
A.使a板電勢高于b板,磁場方向垂直紙面向里
B.使a板電勢低于b板,磁場方向垂直紙面向里
C.使a板電勢高于b板,磁場方向垂直紙面向外
D.使a板電勢低于b板,磁場方向垂直紙面向外
三、填空題
1、磁場對放入其中的長為/、電流強(qiáng)度為/、方向與磁場垂直的通電導(dǎo)線有力F的作用,可以
用磁感應(yīng)強(qiáng)度3描述磁場的力的性質(zhì),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8=,在物理學(xué)中,用類
似方法描述物質(zhì)基本性質(zhì)的物理量還有等。方,電場強(qiáng)度(07上海卷)
2、在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中,垂直于磁場放入一段通電導(dǎo)線。若任意時刻該導(dǎo)線中有N
個以速度v做定向移動的電荷,每個電荷的電量為夕。則每個電荷所受
的洛倫茲力尸,該段導(dǎo)線所受的安培力為F=。
qvB,NqvB(07上海卷)
3、如圖所示,一束盧粒子自下而上進(jìn)人一水平方向的勻強(qiáng)電場后發(fā)生偏
轉(zhuǎn),則電場方向向,進(jìn)人電場后,B粒子的動能(填
“增加”、“減少”或“不變”).左,增加(06上海卷)
4、如圖所示,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線1和2,通有大小相等、
方向相反的電流,a、b兩點與兩導(dǎo)線共面,a點在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距
離均為r,b點在導(dǎo)線2右側(cè),與導(dǎo)線2的距離也為r.現(xiàn)測得a點磁感應(yīng)強(qiáng)度的大
小為B,則去掉導(dǎo)線1后,b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向
|,垂直紙面向外(06上海卷)
四、計算題
1、如圖,-半徑為R的光滑絕緣半球面開口向下,固定在水平面上。整個空間存在勻強(qiáng)磁場,
磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下。一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為,〃的小球
P在球面上做水平的勻速圓周運動,圓心為O球心。到該圓周上
任一點的連線與豎直方向的夾角為0(0<0<^)?為了使小球能夠
在該圓周上運動,求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的最小值及小球P相應(yīng)的速率。
重力加速度為g。
(08四川卷)心“言忌丫=舄m0
2、題題為?種質(zhì)譜儀工作原理示意圖.在以0為圓心,0H為對稱軸,夾角為2a的扇形區(qū)域內(nèi)
分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁
場.對稱于OH軸的C和D分別是
離子發(fā)射點和收集點.CM垂直磁
場左邊界于M,且OM=d.現(xiàn)有一
正離子束以小發(fā)散角(紙面內(nèi))從
C射出,這些離子在CM方向上的
分速度均為vo.若該離子束中比荷
為幺的離子都能匯聚到D,試求
m
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向(提
示:可考慮沿CM方向運動的離子為研究對象):
(2)離子沿與CM成J角的直線CN進(jìn)入磁場,其軌道半徑和在磁場中的運動時間;
(3)線段CM的長度.
(08重慶卷)(1)得8=竺^磁場方向垂直紙面向外(2)2(6+a)—
--------------(3)CA/=Jcofta
qd%
3、圖為一電流表的原理示意圖。質(zhì)量為,〃的均質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點處通過?絕緣掛鉤與?
豎直懸掛的彈簧相連,彈簧勁度系數(shù)為晨在矩形區(qū)域Hcd
內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向垂直紙面向外。
與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù),’
MN的長度大于不。當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)
時,與矩形區(qū)域的cd邊重合;當(dāng)中有電流通過時,指
針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。
(1)當(dāng)電流表示數(shù)為零時,彈簧伸長多少?(重力加速
度為g)
(2)若要電流表正常工作,MN的哪一端應(yīng)與電源正極
相接?
(3)若k=2.0N/m,ab=0.20m,be=0.050m,B=0.20T,此電流表的量程是多少?(不
計通電時電流產(chǎn)生的磁場的作用)
(4)若將量程擴(kuò)大2倍,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)槎啻螅?/p>
(08災(zāi)區(qū)卷)(1)Ax=—(2)M端應(yīng)接正極。(3)/“,=2.5A(4)B'=0.10T
k
4、兩屏幕熒光屏互相垂直放置,在兩屏內(nèi)分別取垂直于兩屏交線的直線為x和y軸,交點O
為原點,如圖所示。在y>0,0<x<a的區(qū)域有垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,在y>0,x>a的區(qū)域
有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,兩區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在O點出有一小孔,一束
質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的粒子沿x周經(jīng)小孔射入磁場,最后打在豎直和水平熒光屏上,
使熒光屏發(fā)亮。入射粒子的速度可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。已知速度最大的粒子
在0<x<a的區(qū)域中運動的時間與在x>a的區(qū)域中運動的
時間之比為2:5,在磁場中運動的總時間為7T/12,其XX
中T為該粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周
運動的周期。試求兩個熒光屏上亮線的范圍(不計重力XX
的影響)。(07全國1卷)
X又
2a<x<2(l+
答案XX
XX
Oax
5、如圖所示,在坐標(biāo)系Ox),的第一象限中存在沿y軸正方向的勻速磁場,場強(qiáng)大小為E。
在其它象限中存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于紙面向里。
A是y軸上的一點,它到坐標(biāo)原點O的距離為h:C是x
軸上的一點,到。的距離為L。-質(zhì)量為m,電荷量為q
的帶負(fù)電的粒子以某一初速度沿x軸方向從A點進(jìn)入電
場區(qū)域,繼而通過C點進(jìn)入磁場區(qū)域。并再次通過A點,
此時速度方向與y軸正方向成銳角。不計重力作用。試求:
(1)粒子經(jīng)過C點速度的大小和方向;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小Bo
「7碗(4/+/2)
(07年全國2卷)(1)vc=J%?+v2=_\-------)_,c
vV2mh
2h
點時的速度方向與x軸的夾角為a=arctan一■
2mhE
⑵
q
6、在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第IV象限存在垂直于
坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦一質(zhì)量為加、電荷量為夕
的帶正電的粒子從),軸正半軸上的M點以速度vo垂直于),軸射入電場,
經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成。=60。角射入磁場,最后從>?軸負(fù)半
軸上的P點垂直于y軸射出磁場,如圖所示。不計粒子重力,求
(1)歷、N兩點間的電勢差UMN;
(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(3)粒子從M點運動到P點的總時間
()
(08天津卷)(1)UMN=3""
2q
⑵一汕
qB
/a、*_(3-V3+2兀)m
(3)t-------------------
3qB
7、在半徑為R的半圓形區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場,磁場的方向垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為8。一質(zhì)
量為m,帶有電量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圓直徑
AD方向經(jīng)P點(AP=d)射入磁場(不計重力影響)。
⑴如果粒子恰好從A點射出磁場,求入射粒子的速度。
⑵如果粒子經(jīng)紙面內(nèi)Q點從磁場中射出,出射方向與半圓在。
點切線方向的夾角為夕(如圖)。求入射粒子的速度。
qBdQR-d)
(07寧夏卷)v
2m[/?(1+cosQ)-d]
8、在以坐標(biāo)原點0為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于
紙面向里的勻強(qiáng)磁場,如圖所示。
一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿
一X方向射入磁場,恰
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