磁场练习题汇总
高中物理《磁场》练习题(附答案解析)
高中物理《磁场》练习题(附答案解析)
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力,以下概念的建立方法与合力相同的是()
A.瞬时速度B.交流电的有效值
C.电场强度D.磁通量
2.如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,匀强电场方向竖直向下,有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。不计重力,则()
A.若电子以相同的速率从右向左飞入,电子也沿直线运动
B.若电子以相同的速率从右向左飞入,电子将向下偏转
C.若电子以相同的速率从左向右飞入,电子将向下偏转
D.若电子以相同的速率从左向右飞入,电子也沿直线运动
3.下列物理学史材料中,描述正确的是()
A.卡文迪什通过扭秤实验测量出静电引力常量的数值
B.为了增强奥斯特的电流磁效应实验效果,应该在静止的小磁针上方通以自西向东的电流
C.法拉第提出了“电场”的概念,并制造出第一台电动机
D.库仑通过与万有引力类比,在实验的基础上验证得出库仑定律
4.电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的巨大动能,如图甲所示。原理图可简化为如图乙所示,其中金属杆表示炮弹,磁场方向垂直轨道平面向上,则当弹体中通过如图乙所示的电流时,炮弹加速度的方向为()
A.水平向左B.水平向右C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里
5.一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的拉力等于零,要使两悬线的总拉力大于2倍棒的重力,可采用的方法有()
磁场练习题(简单)
一、磁场对通电导线的作用
1.安培力
(1)在磁场中,通电导线要受到_____力的作用,我们使用的电动机就是利用这个
原理来工作的。
(2)通电导体放在磁场里,当导线方向与磁场垂直时,所受的安培力_____;当导
线方向与磁场y一致时,所受的安培力_____;当导线方向与磁场斜交时,所受的安培力_______________.
(3)导线方向与磁场垂直时,导线受到的安培力大小F=______________.
2.磁感应强度(B)
(1)磁感应强度是反映磁场_______的物理量。
公式:B=__________单位:__________;磁感应强度是______量。
3.安培力的方向
左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内,让_______穿入手心,并使四指指向_______的方向,则拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
例题1:将长0.5m,通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁疗感应强度B大小为______T,若将通电导线中的电流减为2A,则这时匀强磁场的B为______T,导线受安培力为______N.
例题2:如图所示,一条放在磁场中的通电导线,导线与磁场方向垂直,图中已经分别标明电流、磁场和安培力这三个物理量中两个量的方向,试在图中标出第三个量的方向.
例题3:如图在倾角为30°的斜面上,水平固定一根20cm
长的铜棒,将其两端用软导线与电源连接,铜棒中通有2A的
电流,方向如图所示,如空间存在竖直向上的、磁感应强度为
磁场的感应和磁通量练习题
磁场的感应和磁通量练习题
1. 简答题
(1) 什么是磁感应强度?
(2) 什么是磁通量?
(3) 什么是法拉第电磁感应定律?
(4) 描述磁通量守恒定律的原理。
(5) 什么是楞次定律?
2. 计算题
(1) 一个匀强磁场的磁感应强度为2T,某垂直于磁场方向上的圆
线圈的面积为0.5平方米,当线圈轴线的法向速度为10m/s时,计算在
这个过程中感应在圆线圈上的电动势。
(2) 一根长为10cm的导线以匀速1m/s在垂直于磁感应强度为
0.5T的磁场中直线运动,求此导线两端之间的电势差。
(3) 一个电感为2H的电感线圈,当通过电流变化的速率为0.2A/s 时,计算感应在电感线圈上的电动势。
(4) 某导体在垂直于磁感应强度为0.8T的磁场中以速率5m/s运动,导体的长度为10cm,导体两端之间的电势差为多少伏特?
3. 综合题
一根长度为20cm的导线以匀速2m/s向左运动,同时垂直于导线的方向有一个磁场,磁感应强度大小为1T,方向指向纸面内。导线两端之间的电势差为U。求:
(1) 导线两端之间的电势差U的大小;
(2) 当导线长度变为40cm时,导线两端之间的电势差U'的大小。
4. 应用题
(1) 在一个长度为10cm的导线周围,空间内有一个与导线平面垂直的匀强磁场,当磁感应强度为0.5T时,导线中通过的电流为2A。求导线两端之间的电势差。
(2) 一台发电机的磁感应强度为0.2T,由发电机产生的电动势为12V,发电机旋转一周的时间为1s。求发电机的匝数。
通过以上的练习题,你能够更好地理解和应用磁场的感应和磁通量的相关概念和定律。希望这些题目能够帮助你巩固相关知识,提高解题能力。
磁场习题(含答案解析)
磁场典型例题
(一)磁通量的大小比较与磁通量的变化
例题1. 如图所示,a、b为两同心圆线圈,且线圈平面均垂直于条形磁铁,a的半径大于b,两线圈中的磁通量较大的是线圈___________。
解析:b 部分学生由于对所有磁感线均通过磁铁内部形成闭合曲线理解不深,容易出错。
例题2. 磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右,一面积为S的线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直面成θ角。将abcd绕ad轴转180º角,则穿过线圈的磁通量的变化量为()
A. 0
B. 2BS
C. 2BSc osθ
D. 2BSs inθ
解析:C部分学生由于不理解关于穿过一个面的磁通量正负的规定而出现错误。
(二)等效分析法在空间问题中的应用
例题3. 一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置,且两个圆线圈的圆心重合,当两线圈都通过如图所示的电流时,则从左向右看,线圈L1将()
A. 不动
B. 顺时针转动
C. 逆时针转动
D. 向纸外平动
解析:C 本题可把L1、L2等效成两个条形磁铁,利用同名磁极相斥,异名磁极相吸,即可判断出L1将逆时针转动。
(三)安培力作用下的平衡问题
例题4. 一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为l。线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里。线框中通以电流I,方向如图所示。开始时线框处于平衡状态。令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡。在此过程中线框位移的大小=__________,方向_____________。
高中物理磁场练习题
第十章磁场试题
第一节 描述磁场的物理量
1.下列说法中正确的是< AC >
A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱
B.磁感线从磁体的N 极出发,终止于磁体的S 极
C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场
D.放入通电螺线管内的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极一定指向通电螺线管的S 极
2.关于磁感应强度,下列说法中正确的是< D >
A.由B =IL
F 可知,B 与F 成正比,与IL 成反比 B.由B=
IL F 可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场 C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强
D.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N 极的指向
3.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法是< D >
A 、磁感线从磁体的N 极出发,终止于S 极
B 、磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向
C 、沿磁感线方向,磁场逐渐减弱
D 、在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小
4.首先发现电流磁效应的科学家是〔B 〕
A. 安培
B. 奥斯特
C. 库仑
D. 伏特
5.两根长直通电导线互相平行,电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示,两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则C 处磁场的总磁感应强度是< D >
A.2B
B.B
C.0
D.3B
6.如图所示为三根通电平行直导线的断面图.若它们的电流大小都相同,且ab=ac=ad,则a 点的磁感应强度的方向是〔C 〕
A. 垂直纸面指向纸里
高中物理磁场经典习题(题型分类)含答案
高中物理磁场经典习题(题型分类)含答案
题组一
1.在xOy平面内,y≥0的区域有垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、带电量大小为q的粒子从原点O沿与x轴正方向成60°角方向以速度v射入。粒子的重
力不计。求带电粒子在磁场中运动的时间和带电粒子离开磁场时的位置。
2.如图所示,abcd是一个正方形的盒子,在cd边的中点
有一小孔e。盒子中存有沿ad方向的匀强电场,场强大小为E。一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带
电粒子,粒子的初速度为v,经电场作用后恰好从e处的小孔
射出。现撤去电场,在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。粒子仍恰好从e孔射出。不考虑带电粒
子的重力和粒子之间的相互作用。
1)所加的磁场的方向是什么?
2)电场强度E与磁感应强度B的比值是多少?
题组二
4.如图所示的坐标平面内,在y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B1 = 0.20 T的匀强磁场,在y轴的右
侧存在垂直纸面向里、宽度d=0.125 m的匀强磁场B2.某时刻
一质量为m=2.0×10^-8 kg、电量为q=+4.0×10^-4 C的带电微
粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为(-0.25 m,0)的P
点以速度v=2.0×10^3 m/s沿y轴正方向运动。试求:
1)微粒在y轴的左侧磁场中运动的轨道半径;
2)微粒第一次经过y轴时速度方向与y轴正方向的夹角;
3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件。
5.图中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U;两板之间有匀强磁场,磁场应强度大小为B,方向平行于板面并垂直于纸面朝里。图中右边有一边长为a的正三角形区域
磁场练习题及答案
磁场练习题
一、选择题:
1、关于磁通量的概念,以下说法正确的是()
(A)磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
(B)磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
(C)穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零
(D)磁通量发生变化时,磁通密度也一定发生变化
2、如果闭合电路中的感生电动势很大,那一定是因为:
(A)穿过闭合电路的磁通量很大;
(B)穿过闭合电路的磁通量变化很大;
(C)穿过闭合电路的磁通量的变化很快;
(D)闭合电路的电阻很小。( )
3、如图所示,两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈,可以绕通过公共的轴线xx′自由转
动,分别通以相等的电流,设每个线圈中电流
在圆心处产生磁感应强度为B,当两线圈转动而达到平衡时,圆心O处的磁感应强度大小是()
(A)B (B) B (C)2B (D)0
4、如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离(平动)
通电导线,则穿过线框的磁通量将()
(A)逐渐增大(B)逐渐减小(C)保持
不变(D)不能确定
5、如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的正中间上方固定一根长直导线,导线中通过方向垂直纸面向里
(即与条形磁铁垂直)的电流,和原来没有电流通过时相比较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f将
(A)N减小,f=0; (B)N减小,
f≠0;
(C)N增大,f=0; (D)N增大,f≠0.
6、如图所示,平行放置的金属导轨A、B之间的距离为l,一金属杆长为2l,一端以转轴O固定在导轨B上,并与A无摩擦接触,杆从垂直于导轨的位置,
电流的磁场练习题
电流的磁场练习题
电流的磁场练习题
电流和磁场是物理学中非常重要的概念,它们之间有着密切的关系。理解电流
在磁场中的行为对于掌握电磁学理论至关重要。为了加深对电流和磁场之间关
系的理解,下面将给出一些电流的磁场练习题,帮助读者进一步巩固知识。
1. 一根直导线通电后,周围形成了一个磁场。如果将导线弯成一个圆环,磁场
会有什么变化?
答案:当直导线通电时,磁场的方向是垂直于导线的,形成一个环绕导线的磁场。当导线弯成一个圆环后,磁场的方向仍然是垂直于导线,但是磁场的形状
变成了一个圆环状,环绕整个圆环。
2. 如果将电流通过一根螺线管,磁场会有什么变化?
答案:螺线管是由许多圈导线组成的,当电流通过螺线管时,每一圈导线都会
形成一个磁场。这些磁场相互叠加,形成一个整体的磁场。螺线管的磁场与直
导线的磁场类似,都是环绕导线的。
3. 如果将两根平行的直导线放在距离很近的位置,并且两根导线都通有电流,
磁场会有什么变化?
答案:当两根平行的直导线通有电流时,它们会相互产生磁场。根据安培定律,两根导线的磁场方向相同,导线之间的磁场会相互叠加。如果两根导线的电流
方向相同,它们之间的磁场会增强;如果两根导线的电流方向相反,它们之间
的磁场会减弱。
4. 如果将两根平行的直导线放在距离很远的位置,并且两根导线都通有电流,
磁场会有什么变化?
答案:当两根平行的直导线距离很远时,它们之间的磁场几乎可以忽略不计。
这是因为磁场的强度随着距离的增加而减弱,当距离足够远时,磁场的影响可
以忽略不计。
5. 如果将导线弯成一个螺旋形,磁场会有什么变化?
磁场练习试题(含批注答案)
磁场练习题
一、选择题
1.如图所示,a 和b 带电荷量相同,以相同动能从A 点射入磁场,在匀强磁场中做圆周运动的半径ra =2rb ,则可知(重力不计)( )
A .两粒子都带正电,质量比m a /m b =4
B .两粒子都带负电,质量比m a /m b =4
C .两粒子都带正电,质量比m a /m b =1/4
D .两粒子都带负电,质量比m a /m b =1/4
2.图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E.平板S 上有
可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2.平板S 下方有强度为B 0的匀强磁场.下列表述正确的是( )
A .质谱仪是分析同位素的重要工具
B .速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C .能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E/B
D .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的比荷越小[来源:学+科+网]
3.一个带电粒子以初速度v 0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域,穿出电场后接着又进入
匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线,且分界线与电场强度方向平行,如图4中的虚线所示.在图所示的几种情况中,可能出现的是( )
4.所示,一电子以与磁场方向垂直的速度v 从P 处沿PQ 方向进入长为d 、宽为h 的匀强磁场区域,从N 处离开磁场,若电子质量为m ,带电荷量为e ,磁感应强度为B ,则( )
A .电子在磁场中运动的时间t =d/v
B .电子在磁场中运动的时间t =h/v
磁场中的磁感应强度练习题及
磁场中的磁感应强度练习题及解答
磁场中的磁感应强度练习题及解答
一、选择题
1. 在一个匀强磁场中,一个电荷粒子的轨迹为
A. 直线
B. 圆弧
C. 双曲线
D. 椭圆
2. 一个电子垂直进入一个匀强磁场,其受力方向为
A. 由外向内
B. 由内向外
C. 垂直于电子的运动方向
D. 受力为零
3. 在垂直于磁场方向的直导线中,电流方向为从南到北,导线上的力方向为
A. 垂直于导线方向向上
B. 垂直于导线方向向下
C. 延导线方向向左
D. 延导线方向向右
4. 在地球的地磁场中,南北杆的磁力线方向
A. 南指北
B. 北指南
C. 与北极和南极平行
D. 与南极和北极垂直
5. 在一个匀强磁场中,一个带电粒子受到的洛伦兹力大小与带电粒子在磁场中的速度和磁感应强度之间的关系为
A. 正比关系
B. 反比关系
C. 平方反比关系
D. 无关
二、计算题
1. 在一个磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,一根长度为1m的导线以速度5m/s直线通过磁场。如果导线的方向与磁场方向垂直,求导线上感受到的洛伦兹力的大小。
解:由洛伦兹力公式F = qvBsinθ 可得,此处电荷量q为导线中的电荷数量,速度v为导线运动的速度,B为磁感应强度,θ为磁场和速度方向之间的夹角。
题中导线长度为1m,速度为5m/s,磁感应强度为0.2T,导线和磁场垂直,故θ = 90°。
代入公式得F = qvBsinθ = q * 5 * 0.2 * 1 = qN
所以导线上感受到的洛伦兹力的大小为qN。
2. 一个电子以速度4×10^5m/s沿x轴正方向运动,进入一磁感应强度为0.8T的磁场区域,且磁场方向沿y轴正方向,求电子受到的洛伦兹力的大小和方向。
高中物理磁场练习题
高中物理磁场经典计算题训练(一
1.弹性挡板围成边长为L=100cm的正方形abcd,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B=0.5T,如图所示.质量为m=2×10-4kg、带电量为
q=4×10-3C的小球,从cd边中点的小孔P处以某一速度v垂直于cd边和磁场方向射入,以后小球与挡板的碰撞过程中没有能量损失.
(1为使小球在最短的时间内从P点垂直于dc射出来,小球入射的速度v 1是多少?(2若小球以v 2=1 m/s的速度入射,则需经过多少时间才能由P点出来?
2.如图所示,在区域足够大空间中充满磁感应强度大小为B的匀强磁场,其方向
垂直于纸面向里.在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L的等边三角形框架DEF,DE中点S处有一粒子发射源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于DE边向下,如图(a所示.发射粒子的电量为+q,质量为m,但速度v有各种不同的数值.若这
些粒子与三角形框架碰撞时均无能量损失,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被
碰的边.试求:(1带电粒子的速度v为多大时,能够打到E点?
(2为使S点发出的粒子最终又回到S点,且运动时间最短,v应为多大?最短时间为多少?(3若磁场是半径为a的圆柱形区域,如图(b所示(图中圆为其横截面,圆柱的
轴线通过等边三角形的中心O,且a=10
1
3(L.要使S点发出的粒子最终又回到S点,带电粒子速度v的大小应取哪些数值?
3.在直径为d的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于圆面指向纸外.一电荷量为q,
质量为m的粒子,从磁场区域的一条直径AC上的A点射入磁场,其速度大小为v 0,方向与AC成α.若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上D点,AD与AC的夹角为β,如图所示.求该匀强磁场的磁感强度B的大小.
磁场练习题(含参考答案)
3-1磁场练习题
一、单项选择题
1.关于磁感应强度,下列说法正确的是()
A.一小段通电导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零
B.通电导线所受磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零
C.放置在磁场中1m长的通电导线,通过1A的电流,受到的磁场力为1N,则该处的磁感应强度为1T
D.磁场中某处的B方向跟电流在该处受到的磁场力F方向相同
2.如图所示,正交的电磁场区域中,有两个质量相同、带同种电荷的带电粒子,电量分别为q a、q b.它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线穿过电磁场区,则()
A.它们带负电,且q a>q b
B.它们带负电,且q a<q b
C.它们带正电,且q a>q b
D.它们带正电,且q a<q b
3.如图所示,有一三角形线圈ABC,通以逆时针方向的电流,现有一水平匀强磁场沿BC方向向右则线圈运动情况是()
A.以底边BC为轴转动,A向纸面外
B.以中心G为轴,在纸面逆时针转动
C.以中线AM为轴,逆时针转动(俯视)
D.受合力为零,故不转动
4.如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB 方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OC与OB成600角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A点射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为()
A.1 2
t∆
B.2t∆
C.1 3
t∆
D.3t∆
二、多项选择题
5.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ab边与MN平行,关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是()
几种常见的磁场练习题
几种常见的磁场练习题1
一、选择题
1、对于通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是( )
A .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极
B .放在通电螺线管外部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极
C .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的S 极
D .放在通电螺线管内部的小磁针静止时,它的N 极总是指向螺线管的N 极
2、如上图所示ab 、cd 是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N 极向纸面里转动,则两导线中的电流方向( )
A .一定都是向上
B .一定都是向下
C .ab 中电流向下,cd 中电流向上
D .ab 中电流向上,cd 中电流向下
3、如上图所示,矩形线圈abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sin α=4
5,线圈面积
为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线圈的磁通量为( )
A .BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS
4
4、如下图所示,a 、b 是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流,两导线外有一点P ,P 点到a 、b 距离相等,
要使P 点的磁场方向向右,则a 、b 中电流的方向为( )
A .都向纸里
B .都向纸外
C .a 中电流方向向纸外,b 中向纸里
D .a 中电流方向向纸里,b 中向纸外
5、如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2,且I 1
>I 2;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( )
(完整)高中物理磁场习题200题(带答案解析)
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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;
磁场-磁感应强度-磁感线练习题(含答案)
磁场磁感应强度磁感线练习题(教师)
1.如图,O处有一通电直导线,其中的电流方向垂直于纸面向里,图形a bcd为以O点为同心圆的两段圆弧a和c与两个半径b和d构成的扇形,则以下说法中正确的是
A.该通电直导线所产生的磁场方向如图中的b或d所示,且离O点越远,磁场越强
B.该通电直导线所产生的磁场方向如图中的b或d所示,且离O点越远,磁场越弱
C.该通电直导线所产生的磁场方向如图中的a或c所示,且离O点越远,磁场越强
D.该通电直导线所产生的磁场方向如图中a或c所示,且离O点越远,磁场越弱
【答案】D
2.在如图的电路中,A1A2和B1B2为两根平行放置的导体棒,S2为单刀双掷开关,下列操作中能使两根导体棒相互排斥的是
A.闭合S 1,S 2接a
B.闭合S 1,S 2接b
C.断开S 1,S 2接a
D.断开S 1,S 2接b
【答案】D
【解析】要使两根导体棒相互排斥,则要求流经A1A2和B1B2导体棒中的电流为反向电流。闭合S1,S2接a时,A1A2和B1B2导体棒中的电流均向下,选项A错误;闭合S1,S2接b时,A1A2和B1B2导体棒中的电流均为零,选项B错误;断开S1,S2接a时,A1A2中的电流向下,B1B2中的电流为零,选项C错误;断
开S1,S2接b时,A1A2中的电流向下,B1B2中的电流向上,选项D正确。
3.在磁场中某区域的磁感线如图所示,则
A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,且B a>B b
B.a、b两处的磁感应强度的大小相等
C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
磁场练习题及答案
O
x
y V 0 a b
《磁场》单元练习
一.选择题:每小题给出的四个选项中,每小题有一个选项、或多个选项正确。 1、如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M 和N ,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M 、N 等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab ,则通电导线ab 在安培力作用下运动的情况是 A.沿纸面逆时针转动 B.沿纸面顺时针转动
C.a 端转向纸外,b 端转向纸里
D.a 端转向纸里,b 端转向纸外
2、一电子在匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心,在圆形轨道上运动,磁场方向垂直于它的运动平面,电场力恰是磁场力的三倍.设电子电量为e ,质量为m ,磁感强度为B ,那么电子运动的可能角速度应当是
3、空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(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仑兹力共同作用下,从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动,到达B
点时速度为零,C 为运动的最低点.不计重力,则 A.该离子带负电
B.A 、B 两点位于同一高度
C.C 点时离子速度最大
D.离子到达B 点后,将沿原曲线返回A 点
4、一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中,则不受磁场影响的物理量是: A 、速度 B 、加速度 C 、动量 D 、动能
5、MN 板两侧都是磁感强度为B 的匀强磁场,方向如图,带电粒子(不计重力)从a 位置以垂直B 方向的速度V 开始运动,依次通过小孔b 、c 、d ,已知ab = bc = cd ,粒子从a 运动到d 的时间为t ,则粒子的荷质比为: A 、
tB
π
B 、tB 34π
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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向
C.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止
D.磁感线就是细铁屑在磁铁围排列出的曲线,没有细铁屑的地就没有磁感线
2.一束带电粒子沿水平向飞过小磁针上,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸,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,则该点的磁感强度一定为零
B.磁场中某点的磁感强度,根据公式B=F/I·l,它跟F,I,l都有关
C.磁场中某点的磁感强度的向垂直于该点的磁场向
D.磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度,即垂直于磁感强度向的单位面积的磁通量
5.磁场中某点的磁感应强度的向[ ]
A.放在该点的通电直导线所受的磁场力的向
B.放在该点的正检验电荷所受的磁场力的向
C.放在该点的小磁针静止时N极所指的向
D.通过该点磁场线的切线向
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,穿过线圈的磁通量也越大
B.磁感强度越大的地,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,磁感强度一定为零
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,其中央正上固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流,[ ]
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极附近:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面,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边在水平面且与磁场向成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变化为______;若线圈平面和磁场向之间的夹角变为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?
洛仑兹力练习题
一、选择题
1.如图1所示,在垂直于纸面向的匀强磁场中,垂直于磁场向发射出两个电子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及期之比T1:T2分别为[ ]
A.r1:r2=1:2,T1:T2=1:2
B.r1:r2=1:2,T1:T2=1:1
C.r1:r2=2:1,T1:T2=1:1
D.r1:r2=1:1,T1:T2=2:1
2.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.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
C.只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D.只有能量大小一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向射入匀强磁场(磁场向垂直纸面向里).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,粒子的能量逐渐减小(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开始落下,其中小球1通过一附加的水平向匀强电场,小球2通过一附加的水平向匀强磁场.设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3,忽略空气阻力,则[ ]
A.E1=E2=E3B.E1>E2=E3
C.E1<E2=E3D.E1>E2>E3
7.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、