高二 磁场1高考题
高二物理-磁场专题训练及答案(全套)
中学物理磁场专题训练一、磁场、安培力练习题一、选择题1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有[]A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质B.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C.磁感线总是从磁铁的北极动身,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁四周排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图1所示,那么这束带电粒子可能是[]A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.问左飞行的负离子束3.铁心上有两个线圈,把它们和一个干电池连接起来,已知线圈的电阻比电池的内阻大得多,如图2所示的图中,哪一种接法铁心的磁性最强[]4.关于磁场,以下说法正确的是[]A.电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度肯定为零B.磁场中某点的磁感强度,依据公式B=F/I·l,它跟F,I,l都有关C.磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向D.磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度,即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量5.磁场中某点的磁感应强度的方向[]A.放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向B.放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向C.放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D.通过该点磁场线的切线方向6.下列有关磁通量的论述中正确的是[]A.磁感强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B.磁感强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大C.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度肯定为零D.匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大7.如图3所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中心正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面对外的电流,[]A.磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B.磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C.磁铁对桌面的压力增大,个受桌面摩擦力的作用D.磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用8.如图4所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极旁边:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将[]A.转动同时靠近磁铁B.转动同时离开磁铁C.不转动,只靠近磁铁D.不转动,只离开磁铁9.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有[]A.线圈所受安培力的合力为零B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果二、填空题10.匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过3A的电流时,受到60×10-2N的磁场力,则磁场的磁感强度是______特;当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度是_____特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是______特.11.如图5所示,abcd是一竖直的矩形导线框,线框面积为S,放在磁场中,ab边在水平面内且与磁场方向成60°角,若导线框中的电流为I,则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于______.12.一矩形线圈面积S=10-2m2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=30°,穿过线圈的磁通量Ф=1×103Wb,则磁场的磁感强度B______;若线圈以一条边为轴的转180°,则穿过线圈的磁能量的改变为______;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф=______.三、计算题13.如图6所示,ab,cd为两根相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,通以5A的电流时,棒沿导轨作匀速运动;当棒中电流增加到8A时,棒能获得2m/s2的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小;14.如图7所示,通电导体棒AC静止于水平导轨上,棒的质量为m长为l,通过的电流强度为I,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大?一、磁场、安培力练习题答案一、选择题1.AB 2.BC 3.D 4.D5.CD 6.D 7.A 8.A 9.AB二、填空题三、计算题13.1.2T 14.mg-BIlcosθ,BI lsinθ二、洛仑兹力练习题一、选择题1.如图1所示,在垂直于纸面对内的匀强磁场中,垂直于磁场方向放射出两个电子1和2,其速度分别为v1和v2.假如v2=2v1,则1和2的轨道半径之比r1:r2及周期之比T1:T2分别为 [ ] A.r1:r2=1:2,T1:T2=1:2B.r1:r2=1:2,T1:T2=1:1C.r1:r2=2:1,T1:T2=1:1D.r1:r2=1:1,T1:T2=2:12.如图2所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面,并且指向纸外、有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、不同的速度,但都是一价正离子. [ ]A.只有速度大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有动量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有能量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管3.电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 [ ]A.磁场对电子的作用力始终不变B.磁场对电子的作用力始终不作功C.电子的动量始终不变D.电子的动能始终不变它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(磁场方向垂直纸面对里).在图3中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?[ ]5.一个带电粒子,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4所示,径迹上的每一小段可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量渐渐减小(带电量不变).从图中可以确定 [ ]A.粒子从a到b,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6.三个相同的带电小球1、2、3,在重力场中从同一高度由静止起先落下,其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场,小球2通过一附加的水平方向匀强磁场.设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3,忽视空气阻力,则 [ ]A.E1=E2=E3B.E1>E2=E3C.E1<E2=E3D.E1>E2>E37.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动.其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,则三油滴质量大小关系为 [ ]A.a最大 B.b最大C.c最大 D.都相等8.一个带正电荷的微粒(重力不计)穿过图5中匀强电场和匀强磁场区域时,恰能沿直线运动,则欲使电荷向下偏转时应采纳的方法是[ ]A.增大电荷质量B.增大电荷电量C.削减入射速度D.增大磁感强度E.减小电场强度二、填空题9.一束离子能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域,然后进入磁感应强度为B′的偏转磁场内做半径相同的匀速圆周运动(图6),则这束离子必定有相同的______,相同的______.10.为使从炙热灯丝放射的电子(质量m、电量e、初速为零)能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感强度为B)区域,对电子的加速电压为______.11.一个电子匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是______.12.一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感强度为B的匀强磁场中作圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流的电流强度I=______.三、计算题13.一个电视显像管的电子束里电子的动能E K=12000eV.这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动.已知地磁场的竖直向下重量B=5.5×10-5T,试问(1)电子束偏向什么方向?(2)电子束在显像管里由南向北通过y=20cm路程,受洛仑兹力作用将偏转多少距离?电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=1.6×10-19C.14.如图7所示,一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30°、足够长的绝缘光滑斜面.顶端时对斜面压力恰为零.若快速把电场方向改为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?洛仑兹力练习题答案一、选择题1.B 2.C 3.BD 4.C5.B 6.B 7.C 8.C二、填空题三、计算题三、单元练习题一、选择题1.安培的分子环流假设,可用来说明 [ ]A.两通电导体间有相互作用的缘由B.通电线圈产生磁场的缘由C.永久磁铁产生磁场的缘由D.铁质类物体被磁化而具有磁性的缘由2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中心的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面对外的电流,则[ ]A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用3.有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是 [ ]A.氘核 B.氚核C.电子D.质子4.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则 [ ]A.r1=r2,T1≠T2B.r1≠r2,T1≠T2C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T25.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的原子核.该核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图2中a、b所示.由图可以判定 [ ]A.该核发生的是α衰变B.该核发生的是β衰变C.磁场方向肯定是垂直纸面对里D.磁场方向向里还是向外不能判定6.如图3有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,假如这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正离子具有相同的 [ ] A.速度 B.质量C.电荷 D.荷质比7.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,如图4所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止起先自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽视重力,以下说法中正确的是 [ ]A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点8.如图5所示,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力) [ ]A.若离子带正电,E方向应向下B.若离子带负电,E方向应向上C.若离子带正电,E方向应向上D.不管离子带何种电,E方向都向下9.一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中,此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力.欲使悬线中张力为零,可采纳的方法有 [ ]A.适当增大电流,方向不变B.适当减小电流,并使它反向C.电流大小、方向不变,适当增加磁场D.使原电流反向,并适当减弱磁场10.如图7所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直纸面对外运动,可以[ ]A.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极D.将a、c端接在沟通电源的一端,b、d接在沟通电源的另一端11.带电为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是 [ ]A.只要速度大小相同,所受洛仑兹力就相同B.假如把+q改为-q,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变C.洛仑兹力方向肯定与电荷速度方向垂直,磁场方向肯定与电荷运动方向垂直D.粒子只受到洛仑兹力作用,其运动的动能、动量均不变12.关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是 [ ]A.有磁必有电荷,有电荷必有磁B.一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D.依据安培的分子环流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极二、填空题13.一质子及一α粒子,同时垂直射入同一匀强磁场中.(1)若两者由静止经同一电势差加速的,则旋转半径之比为______;(2)若两者以相同的动进入磁场中,则旋转半径之比为______;(3)若两者以相同的动能进入磁场中,则旋转半径之比为______;(4)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为______.14.两块长5d,相距d的水平平行金属板,板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入(图8).为了不使任何电子飞出,板间磁感应强度的最小值为______.15.如图9所示,M、N为水平位置的两块平行金属板,板间距离为d,两板间电势差为U.当带电量为q、质量为m的正离子流以速度V0沿水平方向从两板左端的中心O点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M板(重力忽视不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中心O处射入的正离流在两板间作直线运动.则磁场的方向是______,磁感应强度B=______.16.如图10所示,质量为m,带电量为+q的粒子,从两平行电极板正中心垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为d,磁感强度为B,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感强度增大到某值,则粒子将落到极板上.当粒子落到极板上时的动能为______.17.如图11所示,绝缘光滑的斜面倾角为θ,匀强磁场B方向与斜面垂直,假如一个质量为m,带电量为-q的小球A在斜面上作匀速圆周运动,则必需加一最小的场强为______的匀强电场.18.三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能水平射入正交的电场磁场中,轨迹如图12,则可知它们的质量m a、m b、m c大小次序为______,入射时的初动量大小次序为______.19.一初速为零的带电粒子,经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中,已知带电粒子的质量是m,电量是q,则带电粒子所受的洛仑兹力为______,轨道半径为______.20.如图13在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面对外的匀强磁场,磁感强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向放射出质量为m、电量为q的正离子,速率都为v,对那些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x=______,最大y=______.三、计算题21.以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图14所示,磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于纸面对里.(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离.(2)假如离子进入磁场后经过时间t到达位置P,试证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是22.如图16所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.假如当其运动至C点时,突然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点此时轨道弹力为0,且贴着轨道做匀速圆周运动,求:(1)匀强电场的方向和强度;(2)磁场的方向和磁感应强度.单元练习题答案一、选择题1.CD 2.A 3.B 4.D 5.BD 6.AD7.ABC 8.AD 9.AC 10.ABD 11.B 12.BD二、填空题三、计算题21.(1)2mv/qB。
高二物理磁场练习题及答案
高二物理磁场练习题及答案一、选择题1. 以下哪个不是磁场中的基本物理量?A) 磁感应强度 B) 磁场强度C) 磁通量 D) 磁矩2. 在空间中,某点的磁感应强度最大,磁场强度为零,则该点的磁场中的电流线是从哪个方向来的?A) 上方 B) 下方C) 左方 D) 右方3. 在均匀磁场中,电子的轨道半径和质量均不变,将磁感应强度变为原来的4倍后,电子的运动周期将A) 减至原来的1/4 B) 减至原来的1/2C) 保持不变 D) 增至原来的2倍4. 以下哪种情况不会使磁感应强度发生变化?A) 改变导线长度 B) 改变导线截面积C) 改变导线形状 D) 引入铁芯5. 两根平行的长直导线之间的力是相互的,它们的方向是A) 互相平行 B) 互相垂直C) 互相成60度角 D) 互相成180度角二、填空题1. 测量某区域的磁场强度,使用的仪器是________。
2. 直观地表示磁场分布情况的方法是绘制________。
3. 磁感应线指示出磁场中________的方向。
4. 磁场强度是________的物理量。
5. 真空中磁场中的电流线是________的。
三、解答题1. 描述磁感线的基本特征及其与磁场强度的关系。
2. 一根长直导线通过平面内一点O,与O点的距离为d,点O的水平方向又有一根与之平行的长直导线通过。
导线间的电流为I,分别求:a) 两导线间的相互作用力;b) 对第一根导线单位长度的作用力。
3. 在一个外磁场强度为B的均匀磁场中,一个具有电荷量q,质量m的带电粒子垂直于磁场以速度v运动,由于磁场的作用,其运动轨道发生半径R的圆弧。
求推导出R和v 之间的关系。
四、高分答案1. 答案:D2. 答案:A3. 答案:C4. 答案:C5. 答案:D二、填空题1. 答案:磁力计2. 答案:磁力线3. 答案:磁场强度4. 答案:矢量5. 答案:闭合的三、解答题1. 磁感线是用来表示磁场分布的线条,具有以下特征:- 磁感线起始于北极,终止于南极,是闭合曲线。
高二物理磁场试题答案及解析
高二物理磁场试题答案及解析1.如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为A.水平向右B.水平向左C.垂直于纸面向里D.垂直于纸面向外【答案】C【解析】图中电流为环形电流,由右手螺旋定则可得:大拇指指向电流方向,四指弯曲方向在内部向里,所以内部磁场应垂直于纸面向里.C正确,【考点】考查了右手螺旋定则点评:右手螺旋定则在应用过程中容易出现错误,要加强练习,增加熟练程度2.下列关于磁现象的叙述正确的是( )A.一切磁现象都起源于电荷的运动B.物质内部的分子电流是由原子内部电子运动产生的C.运动电荷与静止的电荷之间也有磁力作用D.磁场对静止的电荷没有磁力的作用【答案】ABD【解析】由安培的分子电流假说可知A对;物质内含有大量的自由电子,所以物质内部的分子电流是由原子内部电子运动产生的,B对;只有运动电荷才会受到洛伦兹力的作用,C错;D对;【考点】考查对分子电流假说的了解点评:本题难度较小,对分子电流假说要有所了解,知道磁场只对运动的电荷有力的作用3.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图6所示.此时小磁针的S 极向纸内偏转,则这束带电粒子可能是( )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束【答案】AD【解析】小磁针静止时N极所指方向为改点的磁场方向,所以N极向外偏转,说明该点磁场方向垂直纸面向外,由右手螺旋定则可知电流方向水平向右,为向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束,AD正确【考点】考查磁场方向和右手螺旋定则的使用点评:本题难度较小,明确小磁针N极所指方向为该点磁场方向,能灵活应用右手螺旋定则判断问题4.当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是A B C D【答案】C【解析】由安培定则可得出A中小磁针的N极指向纸面里,B中小磁针的N极指向纸面里,C中小磁针的N极指向读者,D中小磁针的N极指向右端,故选C5.如图是质谱仪的工作原理示意图。
高二选考物理 磁场、电磁感应综合训练试题(有答案,经典题)
高二选考物理 磁场、电磁感应综合训练试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分110分,测试时间100分钟。
第Ⅰ卷 选择题(共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有( )A .电流元IL 在磁场中受力为F ,则磁感应强度B 一定等于ILF B .电流元IL 在磁场中受力为F ,则磁感应强度可能大于或等于ILF C .磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度一定大D .磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同2.如图,一段导线abcd 位于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。
线段ab 、bc和cd 的长度均为L ,且∠abc =∠bcd =135°,流经导线的电流为I ,方向如图所示。
导线段abcd 所受到的磁场的作用力的合力( )A .方向沿纸面向上,大小为BIL)12(+B .方向沿纸面向上,大小为BIL )12(-C .方向沿纸面向下,大小为BIL)12(+ D .方向沿纸面向下,大小为BIL )12(-3.如图所示,环形金属软弹簧,套在条形磁铁的中心位置。
若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所包围面积的磁通量将( )A .增大B .减小C .不变D .无法确定如何变化4.环型对撞机是研究高能粒子的重要装置,带电粒子在电压为U 的电场中加速后注入对撞机的高真空圆形状的空腔内,在匀强磁场中,做半径恒定的圆周运动,且局限在圆环空腔内运动,粒子碰撞时发生核反应,关于带电粒子的比荷mq ,加速电压U 和磁感应强度B 以及粒子运动的周期T 的关系,下列说法正确的是( )① 对于给定的加速电压,带电粒子的比荷mq 越大,磁感应强度B 越大 ② 对于给定的加速电压,带电粒子的比荷m q 越大,磁感应强度B 越小 ③ 对于给定的带电粒子,加速电压U 越大,粒子运动的周期T 越小④ 对于给定的带电粒子,不管加速电压U 多大,粒子运动的周期T 都不变A .①③B .①④C .②③D .②④5.如图所示,MN 为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为B 1=2B 2,一带电荷量为+q 、质量为m 的粒子从O 点垂直MN 进入B 1磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过O 点( )A .12qB m π B .22qB m π C .)(211B B q m +π D .)(11B B q m +π 6.质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。
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磁场一单选题1.下列关于磁场和磁感线的说法中,正确的是:A.磁场和磁感线是假想的,不是客观存在的B.磁感线的疏密程度描述了磁场的强弱C.磁感线总是从磁体N极出发到磁体S极终止D.磁场屮某处磁感应强度方向与通电导线在该处所受的安培力方向相同2.根据安培假说的物理思想:磁场来源于运动电荷,如果用这种思想解释地球磁场的形成,根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实,那么由此推断,地球上总体应该是A.不带电B.带负电C.带正电D.不能确定3.初速度为V。
的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则()圧tiA.电子将向右偏转,速率不变B.电子将向右偏转,速率改变C.电子将向左偏转,速率不变D.电子将向左偏转,速率改变4.安培提出分子电流假说,他的依据是()A.安培通过精密仪器观察到分了电流B•安培根据环形电流的磁性与磁铁相似,捉出分子电流的假设C.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的D.安培凭空想象出来的6.下面关于磁场的说法正确的是()A.某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致B.某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致C.某点小磁针的北极指向,即为该点的磁场方向D.在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致,在内部小磁针北极受力方向与磁场方向相反7. 一束粒子沿水平方向平行飞过小磁针上方,如图所示,此时小磁针S 极向纸内偏转r 这一束粒子可能 是()&图中a 、b 、c 、d 为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相 同的电流,方向如图所示。
正方形中心0点的磁场方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右9.如图所示,带负电的金属圆盘绕轴00以角速度3匀速旋转,在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位 置是()A. N 极竖直向上B. N 极竖直向下C. N 极沿轴线向右D. N 极沿轴线向左A ・向右飞行的正离子束C.向右飞行的负离子朿 B. 向左飞行的正离子束D.向左飞行的负离子朿10.图中的四幅图为电流产生磁场的分布图,其中正确的是()11.下列说法中,正确的是A.通电导线在磁场中受到安培力越大的位置,则该位置的磁感应强度越大B.磁感线上某一点的切线方向就是该点磁感应强度的方向C.穿过某一面积的磁通量越大,该处的磁感应强度一定越大D.线圈小磁通量变化越大,线圈屮产生的感应电动势一定越大12.下列说法正确的是()A.空间某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向B.磁感线越稀疏的地方磁感应强度越大C.磁感线是客观存在的真实曲线B =—D.由兀可知,磁感应强度大小与放入该处的通电导线I、L的乘积成反比13.三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,如图所示为其截面图,电流方向如图, 若每根导线的电流均为I,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B ,则三根导线同时存在时的磁感应强度大小为()A. 0 C. B D. 2B14. 在等边三角形的三个顶点a 、b 、c 处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒 定电流,方向如图。
新教材高二物理 磁场专题复习(一) 答案
磁场专题复习(一)参考答案1.A 2.AΦ=BS =2.0×102×0.50Wb=100Wb 故选A 。
3.C4.D 5.B 6.C 【详解】7.D 8.D9.BD10.BC 11.ABE12.ACD【详解】A .磁场方向竖直向下,由左手定则可知,受安培力水平向左,对导体棒由静止摆到最大高度过程应用动能定理sin (1cos )00BIdL mgL θθ--=-代入数据解得3 3B Id=故A 正确,B 错误;C .由题意结合等效重力和对称观点,当夹角30°时动能最大,故上升的高度(12h L =-故C 项正确;D .当夹角30°时,细线的拉力最大,对导体棒由静止摆到夹角30°过程应用动能定理得21sin30(1cos30)02BIdL mgL mv ︒--︒=-导体棒夹角为30°时,由牛顿第二定律有2cos30sin30v T mg BId m L --︒=联立解得1)T mg =-故D 项正确。
故选ACD 。
13.(1)2mgIL (2)方向竖直向上3IL (3)由左手定则可确定所在磁场B 与x 轴正方向间的夹角θ满足:0150θ︒︒ ,可使导体棒在斜面上保持静止。
【详解】(1)B 垂直斜面向上时,导体受力如左图所示F=ILBF =mg sinθ可得;2mgsin mg B LI ILθ==(2)若要求所加磁场对导体棒的安培水平向左,则B 竖直向上,导体受力如右图所示:F=ILBmg =N cosθF =N sinθ可得:33mgtan mg B IL ILθ==(3)如图所示,根据三力平衡原理,要使金属棒平衡,则安培力应该在N 和G 反向延长线的夹角之间(图中两虚线之间的夹角之间),由左手定则可知,B 的方向范围如图;即所在磁场B 与x 轴正方向间的夹角θ满足:0150θ︒︒ ,可使导体棒在斜面上保持静止。
14.2.7T≤B ≤8.9T【详解】以静止的金属棒为研究对象,其受力情况如图所示。
高二物理磁场试题答案及解析
高二物理磁场试题答案及解析1.如图有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正离子具有相同的……()A.速度B.质量C.电荷D.比荷【答案】AD【解析】这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转,即在该区域中受到的电场力和洛伦兹力大小相等,方向相反,故,所以,即这束粒子的速度相等,A正确,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,根据带电粒子在磁场中的运动半径公式可得,这些粒子具有相等的,所以D正确,思路分析:区域一是速度选择器的模型,区域二是偏转磁场,根据粒子在其中运动时受力与运动关系分析解题试题点评:本题考查了粒子在复合场以及磁场中的偏转问题,关键是受力分析2.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是()A.此离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点【答案】ABC【解析】根据左手定则可得,该粒子带正电,A正确,因为洛伦兹力与粒子的速度方向时刻垂直着,所以只有电场力做功,又因为粒子的初速度为零,末速度为零,所以电场力做功为零,即在沿电场方向上没有发生位移,所以AB一定在同一高度上,B正确,粒子在从A到C的过程中,电场力做正功,在从C到B的过程中电场力做负功,所以C点的粒子动能最大,C正确,因为到达B点时的速度为零,受力情况,速度情况都和A点时一样,所以粒子从B点开始做像ACB一样的曲线运动,D错误,思路分析:粒子在复合场中运动时,只受洛伦兹力和电场力,根据洛伦兹力和电场力的特点分析解题试题点评:本题考查了粒子在复合场中的运动,关键是理解洛伦兹力的方向时刻与速度方向垂直,对粒子不做功,3.回旋加速器的磁场B="1.5" T,它的最大回旋半径r="0.50" m,当分别加速质子和α粒子时,求: (1)加在两D形盒间交变电压频率之比;(2)粒子的最大速率之比.【答案】(1)2∶1(2)2∶1【解析】(1)根据回旋加速器的工作原理可得,当加速时的交变电压周期为,当加速时的交变电压周期为,所以可得即,交变电压频率之比为,(2)粒子在回旋加速器射出时具有的能量,由可得,即两种粒子的最大速率之比为思路分析:高频电压的周期与带电粒子在D形盒中的运动的周期相等,即据此分析交变电压频率之比,根据公式计算粒子被加速的最大速度之比,试题点评:本题考查了回旋加速器的相关计算,关键是对其原理的理解,特别是粒子的最大速度和回旋加速器的半径有关,和加速电场的大小无关,4.我们知道,反粒子与正粒子有相同的质量,却带有等量的异种电荷.物理学家推测,既然有反粒子存在,就可能有由反粒子组成的反物质存在.1998年6月,我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空,寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示,PQ、MN是两个平行板,它们之间存在匀强磁场区,磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区,在磁场中发生偏转,并打在附有感光底片的板MN 上,留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子,它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区,并打在感光底片上的a、b、c、d四点.已知氢核质量为m,电荷量为e,PQ与MN间的距离为L,磁场的磁感应强度为B.(1)指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹.(不要求写出判断过程)(2)求出氢核在磁场中运动的轨道半径;(3)反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?【答案】(1)a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹(2)(3)【解析】(1)由左手定则可判定偏转方向,从而判断出a,b为反粒子,由半径公式可确定a、b、c、d四点分别是反氢核、反氦核、氦核和氢核留下的痕迹.(2)对氢核,在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:解得(3)由图中几何关系知:所以反氢核与氢核留下的痕迹之间的距离思路分析:根据左手定则判断粒子的轨迹,粒子在运动过程中洛伦兹力充当向心力,结合牛顿运动定律以及几何知识分析解题试题点评:本题考查了粒子在磁场中的偏转问题,综合考查了学生分析问题的能力,关键是对圆周运动的相关规律的熟悉5.在赤道处沿东西方向放置一根直导线,导线中电子定向运动的方向是从东向西,则导线受到地磁场的作用力的方向为()A.向东B.向北C.向上D.向下【答案】C【解析】地球磁场的南北极和地理的南北极相反,因此在赤道上方磁场方向从南指向北,依据左手定则可得安培力方向向上,故ABD错误,C正确.思路分析:解答本题首先要明确地球磁场的分布情况,然后根据左手定则直接进行判断即可.试题点评:本题的难点在于弄不清楚地球磁场方向,因此在学习中要熟练掌握各种典型磁场方向的分布情况.6.磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方,从而可高速行驶.可高速行驶的原因是列车浮起后()A.减小了列车的惯性B.减小了地球对列车的引力C.减小了列车与铁轨间的摩擦力D.减小了列车所受的空气阻力【答案】C【解析】磁悬浮列车是用强磁场将列车微微托起,使其浮在轨道上方,从而可以高速行驶,其可以高速行驶的原因是使接触面分离,从而减小了摩擦.C正确,思路分析:本题关键是抓住影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面的粗糙程度.特别是减小摩擦的方法,用滚动代替滑动,使两个接触面分离等.试题点评:本题考查了影响滑动摩擦力大小的两个因素,生活中是怎样减小摩擦的.7.对于放在匀强磁场中的通电线圈,下列说法中正确的是()A.线圈平面平行于磁感线时,所受合力为零,合力矩最大B.线圈平面平行于磁感线时,所受合力最大,合力矩为零C.线圈平面垂直磁感线时,所受合力为零,合力矩为零D.线圈平面垂直磁感线时,所受合力为零,合力矩最大【答案】AC【解析】根据(表示通电导线与磁场的方向的夹角)可得当通电导线平行于磁场放在磁场中时即,磁场对通电导线没有力的作用,当通电导线垂直磁场方向放置于磁场中时即,磁场对通电导线的作用力最大,所以AC正确,试题点评:本题简单考查了通电导线放置的位置与其受到的安培力大小的关系,是一道基础性题目8.如图所示,两相同绝缘导线环,环面垂直放置,若通以如图所示电流,则…()A.球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向上B.球心处的磁感应强度B的方向沿纸面向下C.球心处的磁感应强度B的方向穿入纸内斜向下D.球心处的磁感应强度B的方向垂直纸面向内【答案】C【解析】根据安培定则可知:水平放置的导体环在O处产生的磁场方向为竖直向下,竖直放置的导体环在O处产生的磁场方向为垂直纸面向里,按平行四边形定则可知,O处磁感应强度的方向为穿入纸内斜向下,C正确,思路分析:圆心O处磁感应强度是由两个导体环产生的磁场的叠加,根据安培定则分别判断两个环在O处产生的磁场方向,再按平行四边形定则合成.试题点评:本题安培定则的应用能力,对于安培定则掌握两点:一是何时用;二是怎样用.9.有一个电流表接在电动势为E、内阻为r(r经过处理,阻值很大)的电池两极,指针偏转了30°角,如果将其接在电动势为2E、内阻为2r的电池两极,其指针偏转角为()A.60°B.30°C.30°与60°之间D.大于60°【答案】C【解析】当接在第一个电池上时,,接在第二个电池上时,由上述两式可得因为偏转角θ与I成正比,所以故,则.所以.故C选项正确.思路分析:电流表的刻度是均匀的,所以偏转角θ与I成正比,可通过求出两次连接方式下的电流比,从而得出第二次偏转角度的表达式试题点评:本题考查了电流表的简单计算,关键是理解电流表的工作原理10.如图所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框.正方形每边长度均为L,匀强磁场的方向垂直桌面向下,当线框中通以图示方向的电流I时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时磁感应强度的大小为______________(不计电流产生的磁场).【答案】设磁感应【解析】通电后,直角棒的每一段都受到方向垂直棒指向框内、大小相等的安培力.强度为B,则.取左边的折线Oab为研究对象,其Oa、ab两段所受安培力的水平分力必被右边一根折线Ocb在O、b两处的水平作用力所平衡.由对称性知,O、b两处的相互作用力相等,即,则,解得B=.思路分析:根据受力分析结合力的平衡条件分析解题试题点评:本题是一道力与电磁相结合的综合性题目,同时也考查了学生综合分析问题的能力11.如图所示,在垂直于纸面向内的匀强磁场中,垂直于磁场方向发射出两个电子1和2,其速度分别为v1和v2.如果v2=2v1,则1和2的轨道半径之比r1∶r2及周期之比T1∶T2分别为()A.r1∶r2=1∶2,T1∶T2=1∶2B.r1∶r2=1∶2,T1∶T2=1∶1C.r1∶r2=2∶1,T1∶T2=1∶1D.r1∶r2=1∶1,T1∶T2=2∶1【答案】B【解析】根据粒子在磁场中的运动半径公式可得,,即,根据周期公式可得,,,故,B正确,思路分析:根据带电粒子在磁场中的运动半径公式,周期公式分析解题试题点评:本题考查了带电粒子在磁场中的运动半径公式,周期公式的应用,根据计算结果需要提醒学生粒子在磁场中的运动周期跟粒子的速度无关12.如图所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极附近,磁铁处于水平位置,和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将()A.转动,同时靠近磁铁B.转动,同时离开磁铁C.不转动,只靠近磁铁D.不转动,只离开磁铁【答案】A【解析】由右手定则可知,线圈的外面为S极,里面为N极;因为异名磁极相互吸引,因此从上往下看,线圈做逆时针方向转动,同时靠近磁铁;故A项正确.思路分析:先根据右手定则判断出线圈产生的磁场,然后再根据磁极间的相互作用分析线圈的转动情况.试题点评:此题考查了右手定则和磁极间相互作用的应用,注意线圈产生的磁场与条形磁体产生的磁场很相似,可以利用右手定则判断磁场的N、S极.13.下列说法中错误的是()A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为l的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、l的乘积的比值B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场C.一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大,则A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大D.因为B=F/IL,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比【答案】ABCD【解析】磁感应强度的定义是把一小段通电导线垂直放在磁场中,该点受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值. 磁感应强度是通过比值定义得来,例如电场强度也是这种定义,电场强度与电场力及电荷量均没有关系.再如密度也是,密度与物体的质量及体积均无关.同时电流元放入磁场中不一定有磁场力,还受放置的角度有关.思路分析:磁感应强度只与磁场本身的性质有关,与外界其他因素没有关系试题点评:本题考查了对磁感应强度的概念的理解,是一道易错型的概念题目,关键是理解磁感应强度只与磁场本身的性质有关,与外界其他因素没有关系14.如图,在条形磁铁N极附近悬挂一个线圈,当线圈中通有逆时针方向的电流时,线圈将向哪个方向偏转?【答案】向右偏转【解析】根据安培定则可知,逆时针方向的电流产生的磁场方向为线圈朝纸面向外为N极,则由于磁铁的N极靠近线圈,所以线圈的N极要向右转动思路分析:通电线圈可等效成小磁针,根据安培定则判断极性,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引判断线圈的运动情况.试题点评:本题是磁场中判断安培力作用下导体运动方向的问题,常常采用等效法、电流元法、特殊位置法等等.15.电视机显像管的偏转线圈示意图如图,瞬时电流方向如图中的箭头所示方向.该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转?(请用上、下、左、右、前、后来表示偏转方向)【答案】电子流将向左方偏转【解析】根据右手螺旋定则判断左右两个线圈的N极均在上边,S极均在下边。
高二物理试题及答案磁
高二物理试题及答案磁一、选择题(每题4分,共20分)1. 以下关于磁场的描述,正确的是:A. 磁场是物质的一种基本属性B. 磁场是电流的周围空间C. 磁场是磁体的周围空间D. 磁场是磁体和电流的周围空间答案:D2. 磁感应强度的方向与:A. 电流方向相同B. 电流方向相反C. 磁场线的方向相同D. 磁场线的方向相反答案:C3. 磁通量的大小与以下哪个因素无关?A. 磁场强度B. 面积大小C. 面积与磁场方向的夹角D. 磁体的磁性答案:D4. 根据安培环路定理,下列说法正确的是:A. 磁场强度与电流成正比B. 磁场强度与电流成反比C. 磁场强度与电流成正比,与距离成反比D. 磁场强度与电流成正比,与距离成正比答案:C5. 磁极间的相互作用遵循:A. 牛顿第三定律B. 牛顿第一定律C. 牛顿第二定律D. 牛顿第四定律答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 磁感应强度的单位是______。
答案:特斯拉(T)2. 磁通量的单位是______。
答案:韦伯(Wb)3. 磁通量的大小等于磁感应强度与______的乘积。
答案:垂直于磁场方向的面积4. 磁通量的变化率与______成正比。
答案:感应电动势5. 磁通量的定义式为Φ=______。
答案:BScosθ三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个长为0.5m,宽为0.3m的矩形线圈,垂直于磁场方向放置,磁场强度为0.2T,求线圈的磁通量。
答案:Φ = BS = 0.2T × (0.5m × 0.3m) = 0.03Wb2. 一个磁感应强度为0.4T的磁场中,有一个面积为0.2m²的线圈,线圈与磁场方向的夹角为30°,求线圈的磁通量。
答案:Φ = BScosθ = 0.4T × 0.2m² × cos30° = 0.04Wb四、简答题(每题10分,共20分)1. 简述洛伦兹力的大小与哪些因素有关?答案:洛伦兹力的大小与电荷量、速度以及磁场强度有关。
高二物理磁场试题及答案
高二物理磁场试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 磁场的基本性质是:A. 磁场对电流有力的作用B. 磁场对电荷有作用力C. 磁场对运动电荷有力的作用D. 磁场对静止电荷有作用力答案:A2. 根据安培环路定理,磁场强度B与电流I的关系是:A. B∝IB. B∝1/IC. B∝I^2D. B∝1/I^2答案:A3. 洛伦兹力的方向可以通过左手定则判断,当电流方向与磁场方向垂直时,洛伦兹力的方向是:A. 垂直于电流和磁场方向B. 与电流方向相同C. 与磁场方向相同D. 与电流和磁场方向相同答案:A4. 一个带正电的粒子在磁场中运动,其速度方向与磁场方向平行,那么该粒子将:A. 受到洛伦兹力B. 做匀速直线运动C. 做匀速圆周运动D. 静止不动答案:B5. 霍尔效应是:A. 电流通过导体时,导体两端产生的电势差B. 磁场对电流的作用力C. 磁场对运动电荷的作用力D. 磁场对静止电荷的作用力答案:A6. 磁感应强度的定义式为B=Φ/A,其中Φ表示:A. 磁通量B. 磁通量密度C. 磁场强度D. 磁感应强度答案:A7. 根据磁通量的定义Φ=BS,其中S表示:A. 磁感应强度B. 磁通量C. 面积D. 磁通量密度答案:C8. 一个闭合电路在磁场中运动,产生感应电动势的现象称为:A. 电磁感应B. 霍尔效应C. 法拉第效应D. 楞次定律答案:A9. 磁通量的变化率与感应电动势的关系是:A. 感应电动势与磁通量变化率成正比B. 感应电动势与磁通量变化率成反比C. 感应电动势与磁通量成正比D. 感应电动势与磁通量成反比答案:A10. 根据楞次定律,感应电流的方向总是:A. 与原电流方向相同B. 与原电流方向相反C. 阻碍磁通量的变化D. 促进磁通量的变化答案:C二、填空题(每题3分,共30分)1. 磁场的基本单位是_______。
答案:特斯拉2. 一个长为L,通有电流I的直导线垂直于磁场放置,若磁场强度为B,则导线所受的磁场力大小为_______。
高中高二物理磁场测试卷试题及含答案
高二物理同步测试〔4〕—磁场本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部.总分值100分,考试用时60分.第一卷〔选择题,共40分〕一、选择题〔每题4分,共40分。
在每题给出的四个选项中,起码有一个选项是正确的,所有选对得4分,对而不全得2分。
〕1.以下四个实验现象中,不可以说明电流能产生磁场的是〔〕A.甲图中,导线通电后磁针发生偏转B.乙图中,通电导线在磁场中遇到力的作用C.丙图中,当电流方向同样时,导线互相凑近D.丁图中,当电流方向相反时,导线互相远离〔〕2.由磁感觉强度的定义式B=F/IL可知A.假定某处的磁感觉强度为零,那么通电导线放在该地方受安培力必定为零B.通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,那么该处的磁感觉强度必定为零C.同一条通电导线放在磁场中某地方受的磁场力是必定的D.磁场中某点的磁感觉强度与该点能否放通电导线没关3.以以下图,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导〔〕线,当导线中通以图示方向的电流时A.磁铁对桌面的压力增大,且遇到向右的摩擦力作用B.磁铁对桌面的压力减小,且遇到向右的摩擦力作用C.磁铁对桌面的压力增大,且遇到向左的摩擦力作用D.磁铁对桌面的压力减小,且遇到向左的摩擦力作用4.从太阳或其余星体上放射出的宇宙射线中含有大批的高能带电粒子,这些高能粒子流抵达地球会对地球上的生命带来危害,可是因为地球四周存在磁场,地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向,对地球上的生命起到保护作用,以以下图。
那么〔〕A.地磁场对宇宙射线的阻拦作用各处同样B.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻拦作用在南、北两极最强,赤道邻近最弱C.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻拦作用在南、北两极最弱,赤道邻近最强D.地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转5.以以下图,弹簧秤下挂一条形磁铁,此中条形磁铁的一半位于未通电的螺线管内,以下说法正确的选项是〔A .假定将a 接电源正极,B .假定将a 接电源正极,C .假定将b 接电源正极,D .假定将b接电源正极,〕接负极,弹簧秤示数减小接负极,弹簧秤示数增大接负极,弹簧秤示数增大接负极,弹簧秤示数减小6.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹以以下图,径迹上的每一小段都可近似当作圆弧,因为带电粒子使沿途的空气电离, 粒子的能量渐渐减小 (带电量不变)从图中状况能够确立〔〕A .粒子从a 到b ,带正电.粒子从b 到a ,带正电 .粒子从a 到b ,带负电 D .粒子从b 到a ,带负电7.以以下图的天平可用采测定磁感强度.天平的右臂下边挂有一个矩形线圈,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 1、m 2的砝码,天平均衡.当电流反向 (大小不变) 时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平从头均衡,由此可知:〔〕A .磁感强度的方向垂直纸面向里,大小为(m 1m 2)gNIlmgB .磁感强度的方向垂直纸面向里,大小为C2NIlD .磁感强度的方向垂直纸面向外,大小为(m 1m 2)gD .磁感强度的方向垂直纸面.向外,大小为NIlmg2NIl8.以以下图,长方体玻璃水槽中盛有NaCl 的水溶液,在水槽左、右边壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x 轴正向的电流I ,沿y 轴正向加恒定的匀强磁场 B .图中a 、b 是垂直于z 轴方向上水槽 的前后两内侧面,那么〔 〕 A .a 处电势高于 b 处电势B .a 处离子浓度大于 b 处离子浓度C .溶液的上表面电势高于下表面的电势D .溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度9.质谱仪是一种测定带电粒子质量和剖析同位素的重要工具, 它的结构原理以以下图,离子源S 产生的各样不一样正离子束(速度可看作为零),经加快电场加快后垂直进入有界匀强磁场,抵达记录它的照相底片P 上,设离子在P 上的地点到进口处 S 1的距离为x ,能够判断〔 〕A .离子束是同位素,那么 x 越大,离子质量越大B .假定离子束是同位素,那么 x 越大,离子质量越小C .只需x 同样,那么离子质量必定同样D.只需x同样,那么离子的荷质比必定同样10.如图,在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B。
高中物理-有答案-高二(下)高考题单元试卷:第3章_磁场(01)
新人教版高二(下)高考题单元试卷:第3章磁场(01)一、选择题(共21小题)1. 如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是()A. B. C. D.2. 如图所示,a是竖直平面P上的一点,P前有一条形磁铁垂直于P,且S极朝向a点,P 后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯曲经过a 点.在电子经过a点的瞬间,条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向()A.向上B.向下C.向左D.向右3. 图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹,气泡室中磁感应强度方向垂直于纸面向里.以下判断可能正确的是()A.a、b为β粒子的径迹B.a、b为γ粒子的径迹C.c、d为α粒子的径迹D.c、d为β粒子的径迹4. 在同一匀强磁场中,α粒子(24He)和质子(11H)做匀速圆周运动,若它们的动量大小相等,则α粒子和质子()A.运动半径之比是2:1B.运动周期之比是2:1C.运动速度大小之比是4:1D.受到的洛伦兹力之比是2:15. 如图所示,S处有一电子源,可向纸面内任意方向发射电子,平板MN垂直于纸面,在纸面内的长度L=9.1cm,中点O与S间的距离d=4.55cm,MN与SO直线的夹角为θ,平板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=2.0×10−4T,电子质量m=9.1×10−31kg,电荷量e=−1.6×10−19C,不计电子重力.电子源发射速度v=1.6×106m/s的一个电子,该电子打在板上可能位置的区域的长度为l,则()A.θ=90∘时,l=9.1cmB.θ=60∘时,l=9.1cmC.θ=45∘时,l=4.55cmD.θ=30∘时,l=4.55cm6. 为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心轴的环形电流I引起的.在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是()A. B.C. D.7. 如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1>I2;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是()A.a点B.b点C.c点D.d点8. 图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右9. 初速度为v0的电子(重力不计),沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则()A.电子将向右偏转,速率不变B.电子将向左偏转,速率改变C.电子将向左偏转,速率不变D.电子将向右偏转,速率改变10. 如图所示,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.O点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同11. 空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面.一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60∘.不计重力,该磁场的磁感应强度大小为()A.√3mv03qR B.mv0qRC.√3mv0qRD.3mv0qR12. 如图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘。
高二磁场练习题及答案
高二磁场练习题及答案第一题:一个带电粒子以速度v进入磁场,垂直于磁场方向。
磁场方向垂直于粒子的速度方向。
若粒子受到的磁场力大小为F,重力大小为G,且G>F,则粒子的运动情况是?答案:粒子受到的磁场力与速度方向垂直,根据右手定则,磁场力使粒子的运动方向发生偏转,形成一个圆周运动。
在圆周运动的过程中,重力向心,因此粒子始终沿圆周运动。
第二题:一个半径为R的闭合线圈,外面放一根直导线,直导线所带电流为I,通过线圈每个匝的电流均相同,大小为i。
若导线离线圈中心的距离为d,请问线圈中心的磁感应强度大小为多少?答案:根据比奥-萨伐尔定律,线圈中心的磁感应强度B与直导线的电流和距离有关。
由于每个匝的电流大小相同,我们可以视为n匝的导线通过线圈,则导线总电流为I*n。
由于线圈是闭合的,所以经过每个匝的电流大小为i*n。
根据比奥-萨伐尔定律,线圈中心的磁感应强度B = (μ0 * i * n) / (2πd),其中μ0是真空中的磁导率。
第三题:一根无限长的直导线通电,线上每单位长度的电流为I。
离导线距离为d处放置一个长度为L的闭合圆线圈,圆线圈的面积为A。
线圈所受到的磁场力大小为F。
如果将导线上的电流加倍,线圈所受到的磁场力将会变为多少?答案:根据比奥-萨伐尔定律,线圈所受到的磁场力F与导线上的电流I、线圈面积A以及线圈与导线之间的距离d有关。
根据公式F =(μ0 * I * i * n * A) / (2πd),其中i为线圈上的电流,n为线圈的匝数。
如果将导线上的电流加倍,令新的电流为2I,则新的磁场力为2F。
通过以上练习题,我们可以更加熟悉和理解在磁场中带电粒子和线圈所受到的力的计算方法。
在解决这类问题时,应当注意正确运用比奥-萨伐尔定律,并根据题目给出的条件进行适当的推导和计算。
熟练掌握这些方法可以帮助我们更好地理解磁场的性质和应用。
高二物理 磁场习题(含答案)全部题型
高二物理选修3-1磁场练习题 (含答案)1、磁场中任一点的磁场方向为()A. 小磁针受力的方向B. 小磁针南极受力的方向C. 小磁针北极受磁场力的方向D. 通电导线在该处所受磁场力方向2、以下哪些地方不存在磁场()A. 磁铁内部B. 磁铁周围空间C. 一束电子射线周围的空间D. 静止的带电体周围的空间3、静电场和磁场对比()A. 电场线不闭合,磁感线闭合B. 静电场和磁场都可使运动电荷发生偏转C. 静电场和磁场都可使运动电荷加速D. 静电场和磁场都能对运动电荷做功4、关于磁感线,正确的说法是()A. 磁感线确实存在于磁场中B. 在磁体内磁感线是从N极到S极C. 将磁铁放在硬纸上,周围均匀地撒上铁粉,然后轻轻地敲打几下,就看到了磁铁周围的磁感线D. 磁感线密集的地方磁场强,磁感线稀疏的地方磁场弱,任何两条磁感线都不可能相交5、关于磁场、磁感线和磁感强度,下列说法中正确的是()A. 一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用B. 磁感线一定是从磁体的N极出发,到S极终止C. 电流元IL在某处所受磁场力为F,则该处的磁感强度一定为D. 磁感强度的单位可以用表示6、关于磁场、磁感应强度和磁感线的说法,不正确的是()A. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质B. 由可知,磁感应强度与通电导线的电流和长度的乘积IL成反比C. 磁感应强度的方向就是磁场中通电导线所受磁场力的方向D. 磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线7、关于电场线和磁感线,下列说法正确的是()A. 电场线和磁感线都是闭合的曲线B. 磁感线是从磁体的N极发出,终止于S极C. 电场线和磁感线都不能相交D. 电场线和磁感线都是现实中存在的8、下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是()A. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B. 磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的C. 电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线D. 电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布较密的地方,同一试探电荷所受的磁场力也越大9、关于磁感线和电场线的下列论述中,错误的是()A. 磁感线和电场线分别是用来形象地描述磁场和电场的强弱和方向的一些假想曲线B. 磁感线是闭合的曲线,电场线则是不闭合的,它从正电荷出发,或终止于负电荷,或伸展到无限远C. 磁感线或电场线上每一点的切线方向跟该点的磁场方向或电场方向相同D. 仅受电场力作用下的点电荷其运动轨迹一定与电场线重合10、如图,是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图,其中电流方向与磁感线方向关系正确的是()11、下列关于磁体、磁场与磁感线的说法中正确的是()A. 磁场能对放在其中的物体产生磁力的作用B. 磁感线是磁体周围真实存在的曲线C. 磁体外部的磁感线总是从磁体的S极出来,回到N极D. 将条形磁体截成两段后,每段磁体仍有两个磁极12、磁场中某区域的磁感线如图所示,则()A. a、b两处的磁感应强度不等,B. a、b两处的磁感应强度不等,C. a、b两处的磁感应强度大小相同D. 以上说法均不正确13、磁场中某区域的磁感线如图所示,则()A. a点磁感应强度比b点小B. a点磁感应强度比b点大C. 同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大D. 同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时小14、磁感线分布如图所示,下列说法正确的是()A. A处磁场最强B. B处磁场最强C. C处无磁场D. 以上说法都不对15、如图所示的直线电流磁场的磁感线,哪个图是正确的()16、如图所示为磁场中的一条磁感线,则下列判断正确的是()A. A点磁感应强度一定大于C点磁感应强度B. A点磁感应强度一定小于C点磁感应强度C. A点磁感应强度一定等于C点磁感应强度D. A点磁感应强度方向一定与C为磁感应强度方向相同17、关于安培定则,下列说法中正确的是()A. 安培定则仅适用于直线电流周围磁场磁感线方向的判断B. 安培定则能适用于多重形状电流周围磁场磁感线方向的判断C. 安培定则用于判断直线电流周围磁场磁感线方向时,大拇指所指方向应与电流方向一致D. 安培定则用于判断环形电流和通电螺线管磁场的方向时,大拇指所指方向应与电流方向一致18、根据安培定则,对图所示的通电直导线周围的磁场说法正确的是()A. 顺着电流方向看,其磁感线是一系列抛物线B. 顺着电流方向看,其磁感线是一系列同心圆C. 逆着电流方向看,其磁感线是一系列椭圆D. 逆着电流方向看,其磁感线是一系列双曲线19、如图所示,标出电流I、磁感应强度B的方向,其中符合安培定则的是()20、磁通量是指()A. 磁感应强度的大小B. 磁感线路径的长度C. 磁感线的多少D. 穿过某个回路的磁感线的多少21、磁通量的单位是()A. 库伦(C)B. 法拉(F)C. 韦伯(Wb)D. 特斯拉(T)22、关于磁通量的下列说法正确的是()A. 穿过某个面的磁通量为零,此处磁感应强度也为零B. 通过任一闭合面的磁通量越大,该处磁感应强度也越大C. 穿过垂直于感应强度方向的某个闭合面的磁感线条数等于磁感应强度D. 当闭合面与磁场方向平行时,穿过闭合面额磁通量必为零23、关于磁通量,正确的说法有()A. 磁通量不仅有大小而且有方向,是矢量B. 磁通量大,磁感应强度不一定大C. 把某线圈放在磁场中的M、N两点,若放在M处的磁通量必在N处的大,则M处的磁感应强度一定比N处大D. 在匀强磁场中,a线圈面积比b线圈面积大,但穿过a线圈的磁通量不一定比穿过b线圈的大24、关于磁通量,下列说法正确的是()A. 磁通量是矢量B. 在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯C. 磁通量大,则磁感应强度大D. 通过某个面的磁通量变化,则该面所在处的磁感应强度发生变化25、下列说法中可以使闭合回路内磁通量发生变化的是(设回路内的磁通量不为零)()A. 改变磁感强度B. 改变导线回路所围的面积C. 旋转线圈改变磁场与回路平面间的夹角D. 改变磁场方向26、如图所示,闭合矩形导线框ABCDA放在水品桌面上,桌面处于竖直向下的匀强磁场中,穿过导线框的磁通量为Ф。
高二物理磁场经典例题
高二物理磁场经典例题1.一个导线在均匀磁场中受力,磁场方向垂直于导线方向。
如果磁场强度增加,则导线上的安培力的变化情况如何?答案:导线上的安培力将增大。
2.在电流为I的长直导线附近,距离导线d处的磁感应强度为B。
如果将导线的电流加倍,则距离导线d处的磁感应强度如何变化?答案:距离导线d处的磁感应强度也将加倍。
3.一个半径为r的圆形线圈通以电流I,位于均匀磁场中。
求线圈上任意一点的磁感应强度。
答案:线圈上任意一点的磁感应强度为B=μ₀*I/(2*r),其中μ₀为真空中的磁导率。
4.两根平行长直导线,电流分别为I₁和I₂,它们的间距为d。
求两导线之间的相互作用力。
答案:两导线之间的相互作用力为F=μ₀*I₁*I₂/(2*π*d),其中μ₀为真空中的磁导率。
5.一根长直导线通以电流I,与之平行的一段长度为L的导线距离它为d。
求这一段导线受到的安培力。
答案:这一段导线受到的安培力为F=μ₀*I²*L/(2*π*d),其中μ₀为真空中的磁导率。
6.一个充满铜棒的长直螺线管通以电流I,螺线管的半径为R,匝数为N。
求铜棒两端的电势差。
答案:铜棒两端的电势差为ΔV=B*L*v,其中B为磁感应强度,L为铜棒的长度,v 为铜棒在磁场中的速度。
7.一个充满铜棒的长直螺线管通以电流I,螺线管的半径为R,匝数为N。
求铜棒受到的洛伦兹力。
答案:铜棒受到的洛伦兹力为F=B*I*L,其中B为磁感应强度,L为铜棒的长度。
8.一台电动机的转子中有N个线圈,每个线圈的面积为A,总电阻为R。
转子在磁场中以角速度ω旋转。
求电动机输出的电功率。
答案:电动机输出的电功率为P=N*B²*A*ω²*R,其中B为磁感应强度。
9.一个半径为r的螺线管通以电流I,磁场方向与螺线管轴线平行。
求螺线管内部的磁感应强度。
答案:螺线管内部的磁感应强度为B=μ₀*I*N/L,其中μ₀为真空中的磁导率,N为螺线管的匝数,L为螺线管的长度。
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课堂讲义4(磁场)
1.(11课标)为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。
在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是
2.(10上海)如图,长为2L 的直导线折成边长相等,夹角为60︒的V 形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B 。
当在该导线中通以电流强度为I 的电流时,该V 形通电导线受到的安培力大小为(
)
(A )0
(B )0.5BIL (C )BIL (D )2BIL ⨯ ⨯ ⨯ ⨯
⨯ ⨯ ⨯B ⨯
⨯ I ⨯ ⨯ ⨯ ⨯ ⨯ ⨯ ⨯
⨯ ⨯ ⨯ ⨯
3.(11全国)如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ,且12I I ;a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线共面;b 点在两导线之间,b 、d 的连线与导线所在平面垂直。
磁感庳强度可能为零的点是
A.a 点
B.b 点
C.c 点
D.d 点
4.(12广东)质量和电量都相等的带电粒子M 和N ,以不同的速度经小孔S 垂直进入均强磁场,运行的半圆轨迹如图2中虚线所示,下列表述正确的是
A .M 带负电,N 带正电
B .M 的速度率小于N 的速率
C .洛仑兹力对M 、N 做正功
D .M 的运行时间大于N 的运行时间
5.(08天津)在平面直角坐标系xOy 中,第I 象限存在沿y 轴负方向的匀强电场,第IV 象
限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B .一质量为m ,电荷量为q 的带正电的粒子从y 轴正半轴上的M 点以速度v 0垂直于y 轴射入电场,经x 轴上的N 点
与x 轴正方向成60º角射入磁场,最后从y 轴负半轴上的P 点垂直于y 轴射出磁场,如图所示.不计粒子重力,求:
⑴M 、N 两点间的电势差U MN ;
⑵粒子在磁场中运动的轨道半径r ;
⑶粒子从M 点运动到P 点的总时间t .
6.(11课标)如图,在区域I (0≤x ≤d )和区域II (d ≤x ≤2d )
内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B 和2B ,方向相反,
且都垂直于Oxy 平面。
一质量为m 、带电荷量q (q >0)的粒子a
于某时刻从y 轴上的P 点射入区域I ,其速度方向沿x 轴正向。
已
知a 在离开区域I 时,速度方向与x 轴正方向的夹角为30°;因
此,另一质量和电荷量均与a 相同的粒子b 也从p 点沿x 轴正向
射入区域I ,其速度大小是a 的1/3。
不计重力和两粒子之间的相
互作用力。
求
(1)粒子a 射入区域I 时速度的大小;
(2)当a 离开区域II 时,a 、b 两粒子的y 坐标之差。
v 0 B M O x N P θ y
7.(11广东)如图19(a )所示,在以O 为圆心,内外半径分别为1R 和2R 的圆环区域内,存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场,内外圆间的电势差U 为常量,1020,3R R R R ==,一电荷量为+q ,质量为m 的粒子从内圆上的A 点进入该区域,不计重力。
(1) 已知粒子从外圆上以速度1v 射出,求粒子在A 点的初速度0v 的大小
(2) 若撤去电场,如图19(b ),已知粒子从OA 延长线与外圆的交点C 以速度2v 射出,
方向与OA 延长线成45°角,求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间
(3) 在图19(b )中,若粒子从A 点进入磁场,速度大小为3v ,方向不确定,要使粒
子一定能够从外圆射出,磁感应强度应小于多少?
8.(11成都二诊)如图所示,水平地面上有一辆小车,车上固定一个竖直光滑绝缘管,管的底部有一质量10.2m g =、电荷量5
810q -=⨯C 的带正电小球,小球的直径比管的内径略小。
在管口所在水平面MN 的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度115B T =的匀强磁场,MN 面的上方还存在着竖直向上、场强E =25V/m 的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度
2B =5T 的匀强磁场,现让小车始终保持x v =2m/s 的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过
磁场的边界PQ 为计时的起点,测得小球在管内运动的这段时间为t =1s ,g 取10/2s ,不
计空气阻力
(1)求小球进入磁场1B 时的加速度a 的大小。
(2)求小球离开管口时的速度v 的大小。
(3)若小球离开管口后,在运动中的最高点,与静止在绝缘支架的微小光滑水平台上的、质量为2m =0.2g 、不带电的小球(图中未画出)碰撞后成为一个整体,且碰撞导致该整体不带电。
求该整体穿过MN 平面的位置到小球刚离开管口时的位置之间的距离s 的大小。