高中物理磁场习题200题(带答案)

一、选择题

1.如图所示,一电荷量为q的负电荷以速度v射入匀强磁场中.其中电荷不受洛仑兹力的是(）

A. B. C. Ｄ.

【答案】C

【解析】

由图可知，ＡBD图中带电粒子运动的方向都与粗糙度方向垂直，所以受到的洛伦兹力都等于qvB，而图C中,带电粒子运动的方向与磁场的方向平行，所以带电粒子不受洛伦兹力的作用.故C正确，ABD错误.故选Ｃ.

2.如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是( ）

A. B．C． D.

【答案】D

【解析】

A中电流方向向上,由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故A错误;B图电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场为顺时针（从上向下看),故Ｂ错误；C图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知,内部磁场应向右,故C错误；Ｄ图根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知,内部磁感线方向向右,故Ｄ正确；故选D.

点睛：因磁场一般为立体分布,故在判断时要注意区分是立体图还是平面图,并且要能根据立体图画出平面图,由平面图还原到立体图．

3.下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流Ｉ、磁场的磁感应强度Ｂ和所受磁场力F的方向，其中图示正确的是( )

A．Ｂ. Ｃ． D.

【答案】C

【解析】

根据左手定则的内容：伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,可得:

A、电流与磁场方向平行，没有安培力,故A错误；

B、安培力的方向是垂直导体棒向下的,故Ｂ错误；

C、安培力的方向是垂直导体棒向上的,故Ｃ正确;ﻫＤ、电流方向与磁场方向在同一直线上,不受安培力作用，故D错误.故选C.

点睛:根据左手定则直接判断即可，凡是判断力的方向都是用左手，要熟练掌握,是一道考查基础的好题目.

4.如图所示，水平地面上固定着光滑平行导轨，导轨与电阻R连接，放在竖直向上的匀强磁场中，杆的初速度为ｖ０，不计导轨及杆的电阻，则下列关于杆的速度与其运动位移之间的关系图像正确的是（)

Ａ． B. Ｃ. D.

【答案】C

【解析】

导体棒受重力、支持力和向后的安培力；ﻫ感应电动势为:E=BLv

感应电流为:I=E

R

安培力为：F=BIL=B 2L2v

R

=ma=m△v

△t

故:B 2L2v

R

△t＝m△v

求和，有:B 2L2

R

∑v△t＝m∑△v

故:B 2L2

R

x＝m(v0−v)

故v与ｘ是线性关系;故Ｃ正确,ＡBＤ错误;故选：C．

5．如图所示，直角三角形ABＣ中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AＢ方向射入磁场,粒子仅受磁场力作用,分别从ＡC边上的P、Q两点射出，则()

Ａ. 从P射出的粒子速度大 B.从Q射出的粒子速度大

C. 从Ｐ射出的粒子，在磁场中运动的时间长Ｄ. 两粒子在磁场中运动的时间一样长

【答案】BD

【解析】

试题分析：粒子在磁场中做圆周运动,根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹，根据轨迹分析粒子运动半径和周期的关系，从而分析得出结论．

粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系（图示弦切角相等）,粒子在磁场中偏转

T,又因为粒子在磁场中圆周运动的的圆心角相等,根据粒子在磁场中运动的时间:t=θ

2π

周期T=

2πm

,可知粒子在磁场中运动的时间相等，故D正确,C错误；如图,粒子在磁场中做圆周qB

运动，分别从P点和Q点射出，由图知,粒子运动的半径R P

运动的半径R=mv

Bq

【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式R=mv

,

Bq

，运动时间公式t=周期公式T=2πm

Bq

θ

T,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关,运动周期和速度无关,画轨迹，定圆心，找2π

半径,结合几何知识分析解题,

6.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纸面放置,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示．过c点的导线所受安培力的方向( )

Ａ.与ａb边平行,竖直向上 B.与ａb边垂直，指向右边

C. 与ａｂ边平行，竖直向下

D.与ａb边垂直，指向左边

【答案】Ｄ

【解析】

试题分析：先根据右手定则判断各个导线在c点的磁场方向，然后根据平行四边形定则,判断和磁场方向,最后根据左手定则判断安培力方向

导线a在ｃ处的磁场方向垂直ａc斜向下,b在ｃ处的磁场方向垂直bc斜向上,两者的和磁场方向为竖直向下，根据左手定则可得ｃ点所受安培力方向为与aｂ边垂直，指向左边，D正确；

7．下列说法中正确的是( )

A. 电场线和磁感线都是一系列闭合曲线

B.

在医疗手术中,为防止麻醉剂乙醚爆炸，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，这样做是为了消除静电

C. 奥斯特提出了分子电流假说

Ｄ. 首先发现通电导线周围存在磁场的科学家是安培

【答案】B

【解析】

电场线是从正电荷开始,终止于负电荷，不是封闭曲线，Ａ错误;麻醉剂为易挥发性物品，遇到火花或热源便会爆炸，良好接地，目的是为了消除静电，这些要求与消毒无关，B正确;安培发现了分子电流假说，奥斯特发现了电流的磁效应，CD错误；

８．在如图所示的平行板电容器中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,一带正电的粒子ｑ以速度v沿着图中所示的虚线穿过两板间的空间而不偏转(忽略重力影响)。以下说法正确的是

A.带电粒子在电磁场中受到的电场力、洛伦兹力相互垂直

B. 若粒子带负电，其它条件不变，则带电粒子向上偏转

C. 若粒子电量加倍，其它条件不变，则粒子仍沿直线穿过两板

Ｄ. 若粒子从右侧沿虚线飞入,其它条件不变,则粒子仍沿直线穿过两板

【答案】C

【解析】

带正电的粒子受向下的电场力,向上的洛伦兹力，方向共线,选项Ａ错误；因粒子做直线运动，故Eq=Bqv,则E=Bv，则若粒子带负电，其它条件不变,则带电粒子仍沿直线运动，选项B错误；根据E=Bv,若粒子电量加倍,其它条件不变,则粒子仍沿直线穿过两板，选项C正确；若粒子从右侧沿虚线飞入，其它条件不变,则受电场力向下，洛伦兹力也向下，故则粒子将向下偏转,选项D错误;故选C.

点睛:解决本题的关键知道在速度选择器中，从左边射入，速度满足条件，电场力与洛伦兹力平衡，与电量、电性无关。

9.如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃挡板Ｈ、Ｐ固定在

框上，H、Ｐ的间距很小。质量为0．2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良好并围成边长为１m的正方形,其有效电阻为0.1Ω。此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是B =(0.4 -0．2t）Ｔ,图示磁场方向为正方向。框、挡板和杆不计形变。则：