磁场专题复习教师用

磁场专题复习

1.关于磁感应强度，下列说法正确的是(A).

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.通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零

C.放置在磁场中1 m长的通电导线，通过1 A的电流，受到

的磁场力为1 N，则该处的磁感应强度就是1 T

D.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同

2.通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内，如图8－1－3所示，ab边与MN平行．关于MN的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是(BD).

A.线框有两条边所受的安培力方向相同

B.线框有两条边所受的安培力大小相等

C.线框所受的安培力的合力方向向左

D.线框所受的安培力的合力方向向右

3.把一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动．当导线通过电流I时，如果只考虑安培力的作用，则从上往下看，导线的运动情况是(C).

A.顺时针方向转动，同时下降

B.顺时针方向转动，同时上升

C.逆时针方向转动，同时下降

D.逆时针方向转动，同时上升

一条形磁铁放在水平桌面上，

4.它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图8－1－11中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是(AD).

A.磁铁对桌面的压力减小

B.磁铁对桌面的压力增大

C.磁铁受到向右的摩擦力

D.磁铁受到向左的摩擦力

5.下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是(B).

6.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是(BD).

A.该束带电粒子带负电

B.速度选择器的P 1极板带正电

C.在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D.在B2磁场中运动半径越大的粒子，荷质比q

m越小

7.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所

示．置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，

带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面

垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U0.若A处粒子源产生的

质子质量为m、电荷量为＋q，在加速

器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响．则

下列说法正确的是(AC).

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf

B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比

C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为2∶1

D.不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器也能用于α粒子加速

8.是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对着平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R.在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场．当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时，下列说法中正确的是(BD).

A.N板的电势高于M板的电势

B.M板的电势高于N板的电势

C.R中有由b向a方向的电流

D.R中有由a向b方向的电流

9.如图所示，有一混合正离子束先后通过正交的电场、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r 相同，则它们一定具有相同的( AD ).

A.速度 B ．质量 C ．电荷量 D ．比荷

10.某空间存在水平方向的匀强电场(图中未画出)，带电小球沿如

图所示的直线斜向下由A 点沿直线向B 点运动，此空间同时存在由A 指向B 的匀强磁场，则下列说法正确的是( CD ). A.小球一定带正电 B.小球可能做匀速直线运动 C.带电小球一定做匀加速直线运动 D.运动过程中，小球的机械能增大

11.如图所示，a 为带正电的小物块，b 是一不带电的绝缘物块(设a 、b 间无电荷转移)，a 、b 叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场．现用水平恒力F 拉b 物块，使a 、b 一起无相对滑动地向左加速运动，则在加速运动阶段( B )． A ．a 对b 的压力不变 B ．a 对b 的压力变大 C ．a 、b 物块间的摩擦力变大 D ．a 、b 物块间的摩擦力不变

12.以虚线为界分布着如图所示的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场的方向竖直向下，大小为E ；匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B .虚线与水平线之间的夹角为θ＝45°，一个带负电荷的粒子在O 点以速度v 0水平射入匀强磁场，已知带电粒子所带的电荷量为q ，质量为m (重力忽略不计，电场、磁场区域足够大)．求： (1)带电粒子第1次通过虚线时距O 点的距离；

(2)带电粒子从O 点开始到第3次通过虚线时所经历的时间； (3)带电粒子第4次通过虚线时距O 点的距离. 解析 带电粒子运动的轨迹如图所示

(1)据q v 0B ＝m v 02r 得r ＝m v 0qB ，又由几何知识可知：d 1＝2r ，解得d 1＝2m v 0qB .

(2)在磁场中运动时间为t 1＝T 4＝πm

2qB

在电场中a＝qE

m

运动时间为t2＝2v0

a

＝2m v0

qE

再一次在磁场中运动t3＝

3πm

2qB

，

所以总时间t＝

2πm

qB

＋2m v0

qE.

(3)再次进入电场中从C到D做类平抛运动(如图所示)

x＝v0t4，y＝

at42

2

，x＝y，

得x＝2m v02

qE

所以距O点距离为Δd＝2d1－2x＝22m v0

qB

－22m v02

qE

13．如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，

不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又

回到M点，设OM=L,ON=2L.求：

（1）带电粒子的电性，电场强度E的大小；

（2）带电粒子到达N点时的速度大小和方向；

（3）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；

（4）粒子从M点进入电场，经N、P点最后又回到

M点所用的时间。

解析：（1）粒子从M至N运动过程有：2

2

1

at

L=

○1

加速度

qE

a

m

○2运动时间

2

v

L

t=

○3

由○1○2○3得电场强度2

220

22

,

(2)

L ma m L

a E v

t q q L

则

2

2

mv

E

qL

○4