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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

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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