物理磁场练习测试题(含参考答案)-精选.

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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)

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()A.适当减弱磁场,磁场方向反向B.适当增强磁场,磁场方向不变C.适当减小电流。

电流方向不变D.适当增大电流。

电流方向反向6.下列装置中,利用到离心运动的物理原理的是()A.磁流体发电机B.回旋加速器C.洗衣机D.电视机7.如图所示,在真空中坐标xOy平面的x>0区域内,有磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场,方向与xOy 平面垂直,在x轴上的P(10cm,0)点,有一放射源,在xOy平面内向各个方向发射速率v=1.0×104m/s 的带正电的粒子,粒子的质量为m=1.6×10-25kg,电荷量为q=1.6×10-18C,带电粒子能打到y轴上的范围为()A .10cm 10cm y -≤≤B .10cm y -≤≤C .10cm y -≤≤D .y -≤≤8.如图所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总重量M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置用轻绳悬于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力( )A .F mg =B .()F m M g >+C .()F m M g =+D .()Mg F m M g <<+二、多选题9.下列关于洛伦兹力的说法中,正确的是( )A .洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向共同确定的平面,所以洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小,即洛伦兹力永不做功B .只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同C .用左手定则判断电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时,要注意负电荷与正电荷所受力的方向相反D .洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直10.全球新冠肺炎疫情持续至今,医院需要用到血流量计检查患者身体情况。

磁场试题及答案

磁场试题及答案

磁场试题及答案
1. 磁场的基本性质是什么?
答案:磁场的基本性质包括:(1) 磁场对放入其中的磁体有力的作用;(2) 磁场对电流有作用力;(3) 磁场的方向与磁场线的方向一致。

2. 磁场的方向是如何定义的?
答案:磁场的方向是指小磁针静止时N极所指的方向。

3. 磁场的强度是如何计算的?
答案:磁场的强度可以通过安培环路定理来计算,即穿过闭合环路
的总磁通量与环路的面积之比。

4. 请描述奥斯特实验的基本原理。

答案:奥斯特实验的基本原理是通电导线周围存在磁场,磁场的方
向与电流的方向垂直。

5. 什么是磁通量?
答案:磁通量是指磁场线穿过某个面积的总数量,其大小等于磁场
强度与面积的乘积。

6. 磁感应强度的单位是什么?
答案:磁感应强度的单位是特斯拉(T)。

7. 地球磁场的南北极与地理南北极的关系是怎样的?
答案:地球磁场的南北极与地理南北极是相反的,即地球磁场的北
极位于地理南极附近,地球磁场的南极位于地理北极附近。

8. 请解释洛伦兹力。

答案:洛伦兹力是指带电粒子在磁场中运动时受到的力,其大小与带电粒子的电荷量、速度以及磁场强度有关。

9. 磁化过程是如何进行的?
答案:磁化过程是指磁性材料在外磁场的作用下,内部的磁畴排列一致,从而产生磁性的过程。

10. 磁悬浮列车的原理是什么?
答案:磁悬浮列车的原理是利用磁场的排斥力使列车悬浮在轨道上,从而减少摩擦力,提高运行速度。

高中物理:磁场测试题(含答案)

高中物理:磁场测试题(含答案)

高中物理:磁场测试题(含答案)
1. 磁场中硬币的行为
一枚硬币在磁场中被放置在水平面上。

磁场方向指向纸面内,硬币受力情况如何?
A. 硬币不受力,保持静止。

B. 硬币受力向下,向外滚动。

C. 硬币受力向上,向内滚动。

D. 硬币受力向下,向内滚动。

答案:C
2. 带电粒子在磁场中的运动
一个带正电的粒子以与磁场垂直的速度进入磁场,磁场方向指向纸面内。

粒子在磁场中将运动成什么轨迹?
A. 圆形轨迹。

B. 直线轨迹。

C. 椭圆轨迹。

D. 螺旋轨迹。

答案:A
3. 磁感应强度的定义
磁感应强度的定义是什么?
A. 单位长度内的磁感应线数目。

B. 磁力对单位电荷的大小。

C. 磁场中单位面积垂直于磁力方向的大小。

D. 空间单位体积内的磁感应线数目。

答案:C
4. 磁场中电流的力学效应
在两根平行导线通过电流时,它们之间产生一个磁场。

这个磁场对导线有哪种力学效应?
A. 两根导线之间会相互吸引。

B. 两根导线之间会相互排斥。

C. 导线上会产生电压。

D. 导线会受到一个恒定的力。

答案:D
5. 磁场中的电流计测量原理
磁场中的电流计测量原理基于什么原理?
A. 磁感应强度和导线长度成正比。

B. 磁场中电流的方向与电流计示数成反比。

C. 电流计受力与磁感应强度成正比。

D. 磁感应强度和电流的大小成正比。

答案:C。

磁场习题(含答案解析)

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. 0B. 2BSC. 2BSc osθD. 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_____________。

解析:,向下。

本题为静力学与安培力综合,把安培力看成静力学中按性质来命名的一个力进行受力分析,是本题解答的基本思路。

例题5. 如图所示,两平行光滑导轨相距为20cm,金属棒MN质量为10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻为1Ω。

磁场考试题及答案

磁场考试题及答案

磁场考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 磁场的基本性质是()。

A. 对电流有力的作用B. 对电荷有力的作用C. 对磁体有力的作用D. 对所有物体都有力的作用答案:A2. 磁场的方向规定为()。

A. 从北极指向南极B. 从南极指向北极C. 从南极指向北极,内部从北极指向南极D. 从北极指向南极,内部从南极指向北极答案:C3. 磁感应强度的单位是()。

A. 特斯拉(T)B. 高斯(Gs)C. 奥斯特(Oe)D. 韦伯(Wb)答案:A4. 磁场中某点的磁感应强度的方向与该点的磁场方向()。

A. 相同B. 相反C. 不一定D. 垂直答案:A5. 磁通量的大小等于()。

A. 磁感应强度与面积的乘积B. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的正弦值C. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的余弦值D. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的正切值答案:C6. 磁通量的方向规定为()。

A. 垂直于磁场方向B. 垂直于平面方向C. 垂直于磁感线方向D. 垂直于磁感应强度方向答案:B7. 磁感应强度的大小与()无关。

A. 磁场方向B. 磁场强度C. 磁感线密度D. 磁通量大小答案:D8. 磁感应强度的方向与()有关。

A. 磁场方向B. 磁场强度C. 磁感线密度D. 磁通量大小答案:A9. 磁通量的变化率与()有关。

A. 磁感应强度的变化率B. 面积的变化率C. 磁场方向的变化率D. 磁感应强度和面积的变化率答案:D10. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与()有关。

A. 磁感应强度的变化率B. 磁通量的变化率C. 磁感应强度和面积的变化率D. 磁通量和面积的变化率答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 磁场对运动电荷的作用力称为()。

A. 洛伦兹力B. 磁力C. 洛伦兹力和磁力D. 都不是答案:A12. 磁场对电流的作用力称为()。

A. 安培力B. 磁力C. 安培力和磁力D. 都不是答案:A13. 磁场中某点的磁感应强度的方向与()有关。

大学物理磁场试题及答案

大学物理磁场试题及答案

大学物理磁场试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 磁场的基本特性是()。

A. 有方向性B. 有大小和方向C. 只有方向性D. 只有大小答案:B2. 根据安培环路定理,穿过闭合回路的磁通量与()。

A. 回路的面积成正比B. 回路的面积成反比C. 回路的面积无关D. 回路的面积的平方成正比答案:C3. 磁感应强度的方向是()。

A. 电流方向B. 电流方向的相反方向C. 垂直于电流方向D. 与电流方向成任意角度答案:C4. 磁通量的大小由()决定。

A. 磁场的强度B. 面积的大小C. 磁场与面积的夹角D. 以上所有因素答案:D5. 磁感应强度的单位是()。

A. 特斯拉B. 高斯C. 安培/米D. 以上都是答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 一个长直导线产生的磁场,其磁感应强度与导线距离的平方成______。

答案:反比2. 地球的磁场可以近似看作是一个______。

答案:条形磁铁3. 根据洛伦兹力公式,一个带电粒子在磁场中运动时受到的力的方向与______。

答案:磁场方向和粒子速度方向都垂直4. 磁通量的基本单位是______。

答案:韦伯5. 磁感应强度的定义式为______。

答案:B = F/IL三、计算题(每题10分,共30分)1. 一个长为L的直导线,通有电流I,求在距离导线r处的磁感应强度。

答案:B = (μ₀I)/(2πr)2. 一个半径为R的圆形线圈,通有电流I,求其轴线上距离线圈中心d处的磁感应强度。

答案:B = (μ₀I)/(2R² + d²)^(3/2)3. 一个长为L的直导线,通有电流I,求在距离导线r处的磁通量,假设导线上方有一面积为A的平面与磁场垂直。

答案:Φ = B * A = (μ₀I * A)/(2πr)四、简答题(每题5分,共10分)1. 简述磁感应强度和磁通量的区别。

答案:磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,其大小和方向由磁场本身决定,与测试电荷无关。

高中物理:磁场练习及答案(解析版)

高中物理:磁场练习及答案(解析版)

高中物理:磁场练习及答案一、选择题1、如图所示,空间的某一区域存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域;如果将磁场撤去,其他条件不变,则粒子从B点离开场区;如果将电场撤去,其他条件不变,则这个粒子从D点离开场区。

已知BC=CD,设粒子在上述三种情况下,从A到B、从A到C和从A到D所用的时间分别是t1,t2和t3,离开三点时的动能分别是Ek1、Ek2、Ek3,粒子重力忽略不计,以下关系式正确的是 ( )A.t1=t2<t3B.t1<t2=t3C.Ek1=Ek2<Ek3D.Ek1>Ek2=Ek32、(多选)下列说法正确的是()A.磁场中某点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时,受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I的乘积的比值B=FIL,即磁场中某点的磁感应强度B.通电导线在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零C.磁感应强度B=FIL只是定义式,它的大小取决于场源及磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关D.磁场是客观存在的3、如图所示,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝,线圈由粗细均匀、单位长度质量为2.5 g的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5 T,方向与竖直线成30°角,要使三条细线上的张力为零,线圈中通过的电流至少为(g取10 m/s2)()A.0.1 A B.0.2 A C.0.05 A D.0.01 A4、(多选)光滑平行导轨水平放置,导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,右端与半径为L=20 cm的两段光滑圆弧导轨相接,一根质量m=60 g、电阻R=1 Ω、长为L 的导体棒ab,用长也为L的绝缘细线悬挂,如图所示,系统空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T,当闭合开关S后,导体棒沿圆弧摆动,摆到最大高度时,细线与竖直方向成θ=53°角,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态,导轨电阻不计,sin 53°=0.8,g取10 m/s2则()A.磁场方向一定竖直向下B.电源电动势E=3.0 VC.导体棒在摆动过程中所受安培力F=3 ND.导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048 J5、(多选)一质量为m、电荷量为q的负电荷在磁感应强度为B的匀强磁场中绕固定的正电荷沿固定的光滑轨道做匀速圆周运动,若磁场方向垂直于它的运动平面,且作用在负电荷的电场力恰好是磁场力的三倍,则负电荷做圆周运动的角速度可能是()A.4qBm B.3qBm C.2qBm D.qBm6、如图所示,正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场.一带正电的粒子从f点沿fd 方向射入磁场区域,当速度大小为v b时,从b点离开磁场,在磁场中运动的时间为t b;当速度大小为v c时,从c点离开磁场,在磁场中运动的时间为t c.不计粒子重力.则()A.v b∶v c=1∶2,t b∶t c=2∶1B.v b∶v c=2∶1,t b∶t c=1∶2C.v b∶v c=2∶1,t b∶t c=2∶1D.v b∶v c=1∶2,t b∶t c=1∶27、速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A=23S0C,则下列说法中正确的是()A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于E B2D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为3∶2*8、关于磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的C.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交*9、如图所示,在同一平面内互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef围成一个等边三角形,三根导线通过的电流大小相等,方向如图所示,O为等边三角形的中心,M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点.已知三根导线中的电流形成的合磁场在O点的磁感应强度大小为B1,在M点的磁感应强度大小为B2,若撤去导线ef,而ab、cd中电流不变,则此时N点的磁感应强度大小为()A.B1+B2B.B1-B2C.B1+B22D.B1-B2210、在如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直。

磁场测试题及答案

磁场测试题及答案

磁场测试题及答案1. 磁场的基本性质是什么?磁场是一种物理场,它对处于其中的磁体或电流产生力的作用。

磁场具有方向性,其方向由右手定则确定。

2. 磁场的强度单位是什么?磁场的强度单位是特斯拉(T)。

3. 描述磁场方向的物理量是什么?描述磁场方向的物理量是磁感应强度,用符号B表示。

4. 磁场对电流的作用力如何计算?磁场对电流的作用力可以通过安培力公式F=BILsinθ计算,其中F 是作用力,B是磁场强度,I是电流,L是导线长度,θ是电流方向与磁场方向的夹角。

5. 什么是磁通量?磁通量是指磁场线穿过某一面积的总量,用符号Φ表示,计算公式为Φ=B⋅A⋅cosα,其中A是穿过磁场的面积,α是磁场方向与面积法线方向的夹角。

6. 磁感应强度和磁场强度有何不同?磁感应强度B是磁场对磁体的作用力与磁体磁矩的比值,而磁场强度H是产生磁场的源头,与磁介质的性质有关。

7. 地球的磁场是如何产生的?地球的磁场主要由地球内部液态外核的流动产生,这种流动与地球自转共同作用形成了地球磁场。

8. 什么是电磁感应?当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会在导体中产生电动势,这种现象称为电磁感应。

9. 洛伦兹力公式是什么?洛伦兹力公式为F=qv×B,其中F是洛伦兹力,q是带电粒子的电荷量,v是带电粒子的速度,B是磁场强度,×表示向量叉乘。

10. 磁共振成像(MRI)的原理是什么?磁共振成像利用强磁场和无线电波脉冲激发人体内的氢原子核,通过检测这些原子核的磁共振信号来获取人体内部结构的图像。

结束语:以上是磁场测试题及答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握磁场的相关知识。

高中物理:磁场 练习(含答案)

高中物理:磁场 练习(含答案)

高中物理:磁场 练习(含答案)磁场1、(双选)关于地球的磁场,下列说法正确的是( )A .在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极B .地磁场的南极在地理北极附近C .地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D .地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的2、有四条垂直于纸面的长直固定导线.电流方向如图所示,其中a 、b 、c 三条导线到d 导线的距离相等,三条导线与d 的连线互成120度角.四条导线的电流大小为都为I,其中a 导线对d 导线的安培力为F.现突然把c 导线的电流方向改为垂直于纸面向外,电流大小不变.此时d 导线所受安培力的合力为( )A .0B .FC .3FD .2F3、(多选)如图所示,质量为m 、长为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x 轴正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为(重力加速度为g)( )A .z 轴正方向,mg IL tan θB .y 轴正方向,mg ILC .z 轴负方向,mg IL tan θD .沿悬线向下,mg ILsin θ 4、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,地面上方有垂直于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做加速运动,则在加速运动阶段( )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5、如图为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大6、关于磁感应强度B、电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T7、如图所示,A、B、C三根平行通电直导线质量均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向反向,A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为()A.33mg,方向由A指向B B.33mg,方向由B指向AC.3mg,方向由A指向B D.3mg,方向由B指向A8、(多选)如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带正电荷的小球,管道半径略大于球体半径,整个管道处于方向与管道垂直的水平匀强磁场中;现给球施加一个水平向右的初速度v0,以后小球的速度随时间变化的图象可能正确的是()A BC D9、如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子(不计重力)沿平行于直径ab的方向射入磁场区域.若粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为90°,则粒子入射的速度大小为()A.qBR2m B.qBRmC.2qBRm D.4qBRm10、关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A.磁感应强度跟导线所受的安培力成正比B.安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直C.磁感应强度的方向跟安培力的方向相同D.通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零11、如图所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为l,共N 匝,线圈下端悬在匀强磁场中,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m1、m2的砝码后,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=(m1-m2)gNIlB.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=mg 2NIlC.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=(m1-m2)gNIlD.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=mg 2NIl12、如图所示,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在轨道上,可加一方向竖直向上的匀强磁场,则该磁场的磁感应强度B应是多大?13、如图所示,一个质量为m,电荷量为-q,不计重力的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)穿过第一象限的时间.磁场1、(双选)关于地球的磁场,下列说法正确的是()A.在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极B.地磁场的南极在地理北极附近C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D.地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的BD[在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地理南极,即地磁北极,故A错误;地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,故B正确;地磁场不是匀强磁场,与地面不一定平行,如图所示,故C错误;地球的地理两极与地磁两极并不重合,因此,小磁针并非准确的指向南北,其间有一个夹角,这就是地磁偏角;地磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的,故D正确.]2、有四条垂直于纸面的长直固定导线.电流方向如图所示,其中a 、b 、c 三条导线到d 导线的距离相等,三条导线与d 的连线互成120度角.四条导线的电流大小为都为I,其中a 导线对d 导线的安培力为F.现突然把c 导线的电流方向改为垂直于纸面向外,电流大小不变.此时d 导线所受安培力的合力为( )A .0B .FC .3FD .2FD [a 导线对d 导线的安培力为F,三条导线与d 的连线互成120°,因此在c 导线的电流方向改变之前,d 导线所受安培力的合力为零;当c 导线的电流方向改变之后,a 、b 导线对d 导线的安培力夹角为120°,大小为F,因此此两个安培力的合力为F,方向指向c 导线,而c 导线对d 导线的安培力大小为F,方向指向c 导线,那么此时三导线对d 导线所受安培力的合力为2F,故A 、B 、C 错误,D 正确.]3、(多选)如图所示,质量为m 、长为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x 轴正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为(重力加速度为g)( )A .z 轴正方向,mg IL tan θB .y 轴正方向,mg ILC .z 轴负方向,mg IL tan θD .沿悬线向下,mg IL sin θBCD [磁感应强度方向为z 轴正方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y 轴负方向,直导线不能平衡,故A 错误;磁感应强度方向为y 轴正方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿z 轴正方向,根据平衡条件,当BIL 刚好等于mg 时,细线的拉力为零,B =mg IL ,故B 正确;磁感应强度方向为z 轴负方向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y 轴正方向,根据平衡条件BIL =mg tan θ,所以B =mg IL tan θ,故C 正确;磁感应强度方向沿悬线向下时,根据左手定则,直导线所受安培力方向垂直于细线斜向上,根据平衡条件:F =mg sin θ,得:B =mg sin θIL ,故D 正确.]4、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,地面上方有垂直于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做加速运动,则在加速运动阶段()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B[a、b整体受总重力、拉力F、向下的洛伦兹力q v B、地面的支持力F N和摩擦力f,竖直方向有F N=(m a+m b)g+q v B,水平方向有F-f=(m a+m b)a,f=μF N.在加速阶段,随着v增大,F N增大,f 增大,加速度a减小.对a受力分析,a受重力m a g、向下的洛伦兹力q v B、b对a向上的支持力F N′、b对a向左的静摩擦力f′,竖直方向有F N′=m a g+q v B,水平方向有f′=m a a.随着v的增大,F N′增大,选项A错误,B正确.加速度a在减小,所以a、b物块间的摩擦力变小,选项C、D 错误.]5、如图为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大B[电子在加速电场中加速,由动能定理有eU=12m v2①电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,有eB v0=m v20r②解得r=m v0eB=1B2mUe③T=2πmeB④可见增大励磁线圈中的电流,电流产生的磁场增强,由③式可得,电子束的轨道半径变小.由④式知周期变小,故A、C错误;提高电子枪加速电压,电子束的轨道半径变大,周期不变,故B正确,D 错误.]6、关于磁感应强度B、电流强度I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是()A.在B=0的地方,F一定等于零B.在F=0的地方,B一定等于零C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 ND.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 TA[当B=0时,导线一定不受磁场力,F一定为零.但是用B=FIL判断B或计算F时,B一定要和通电导线垂直,没有垂直这个条件,B=FIL不成立.故B、C、D错误,A正确.]7、如图所示,A、B、C三根平行通电直导线质量均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向反向,A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为()A.33mg,方向由A指向B B.33mg,方向由B指向AC.3mg,方向由A指向B D.3mg,方向由B指向A A[导线C受重力,A、B对C的作用力,如图所示:由题意可知F AC=F BC由几何关系得2F AC cos 30°=mg解得F AC=33mg由于三根通电导线电流相等,距离相等,所以各导线间安培力大小相等,所以F AB=F AC=33mg同向电流相吸异向电流相斥可判断A导线受到B导线的作用力方向由A指向B,故A正确,B、C、D错误.]8、(多选)如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带正电荷的小球,管道半径略大于球体半径,整个管道处于方向与管道垂直的水平匀强磁场中;现给球施加一个水平向右的初速度v0,以后小球的速度随时间变化的图象可能正确的是()A BC DACD[给小球施加一个水平向右的初速度,小球将受到向上的洛伦兹力,还受重力、可能有向后的滑动摩擦力;若重力小于洛伦兹力,小球受到向下的弹力,则受到摩擦力,做减速运动,洛伦兹力减小,当洛伦兹力等于重力时,做匀速运动,故C正确;若重力大于洛伦兹力,小球受到向上的弹力,则受到摩擦力,将做减速运动,随洛伦兹力的减小,支持力变大,摩擦力变大,加速度逐渐变大,最后速度为零,故D正确;若洛伦兹力等于小球的重力,小球将做匀速直线运动,故A正确.]9、如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里.一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子(不计重力)沿平行于直径ab的方向射入磁场区域.若粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为90°,则粒子入射的速度大小为()A.qBR2m B.qBRmC.2qBRm D.4qBRmB[带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出运动轨迹示意图,如图所示,根据几何关系知,粒子运动的轨迹圆的半径为r=R ①根据洛伦兹力提供向心力,有q v B=m v2 r得r=m vqB②联立①②得v=qBRm,故B正确,A、C、D错误.]10、关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A.磁感应强度跟导线所受的安培力成正比B.安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直C.磁感应强度的方向跟安培力的方向相同D.通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零B[磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质,跟导线所受的安培力及电流与导线长度均没有关系,故A错误;根据左手定则可知,安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直,即与电流和磁场方向都垂直,故B正确,C错误;当电流方向与磁场的方向平行,所受安培力为0,而此时的磁感应强度不为零,故D错误.]11、如图所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为l,共N 匝,线圈下端悬在匀强磁场中,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m1、m2的砝码后,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知()A.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=(m1-m2)gNIlB.磁感应强度方向垂直纸面向里,B=mg 2NIlC.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=(m1-m2)gNIlD.磁感应强度方向垂直纸面向外,B=mg 2NIlB[电流反向时,右边再加质量为m的砝码后,天平重新平衡,说明安培力的方向原来竖直向下,由左手定则,知磁感应强度方向垂直纸面向里,设线圈质量为m0,根据平衡条件有m1g=m2g+NBIl+m0g ①m1g=m2g+mg-NBIl+m0g ②由①②解得B=mg2NIl.]12、如图所示,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在轨道上,可加一方向竖直向上的匀强磁场,则该磁场的磁感应强度B应是多大?[解析]导体棒受力分析如图所示则I=ER+r①F安=BIL ②F安=mg tan θ③由①②③解得B=mg(R+r)tan θEL.[答案]mg(R+r)tan θEL13、如图所示,一个质量为m,电荷量为-q,不计重力的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)穿过第一象限的时间.[解析](1)作出带电粒子做圆周运动的圆心和轨迹,由图中几何关系知:R cos 30°=a,得R=23a 3Bq v=m v2R,得B=m vqR=3m v2qa.(2)带电粒子在第一象限内运动时间t=120°360°·2πmqB=43πa9v.[答案](1)3m v2qa(2)43πa9v。

磁场基础测试题及答案

磁场基础测试题及答案

磁场基础测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 磁场的基本单位是:A. 牛顿B. 特斯拉C. 伏特D. 安培答案:B2. 地球的磁场是由以下哪个原因产生的?A. 地球表面物质的磁性B. 地球内部的液态铁流动C. 地球大气层的电离D. 地球自转产生的离心力答案:B3. 根据安培定律,以下哪项不是磁场的特性?A. 磁场线是闭合的B. 磁场线不相交C. 磁场线是直线D. 磁场线密度表示磁场强度答案:C4. 一个通电导线在磁场中受到的力与以下哪项无关?A. 导线中的电流B. 导线的长度C. 导线与磁场的夹角D. 磁场的强度答案:B5. 洛伦兹力的方向由以下哪个定律确定?A. 右手定则B. 左手定则C. 右手螺旋定则D. 左手螺旋定则答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 磁场中某点的磁场强度为1特斯拉,表示该点的磁感应强度为________特斯拉。

答案:12. 磁场中,当一个带电粒子以垂直于磁场方向运动时,它受到的洛伦兹力大小为________,其中q为粒子的电荷量,v为粒子的速度,B为磁场强度。

答案:qvB3. 地球的磁场大致指向地理北极的是________极,指向地理南极的是________极。

答案:地磁南极;地磁北极4. 根据法拉第电磁感应定律,当一个闭合电路中的磁通量发生变化时,电路中会产生一个感应电动势,其大小与磁通量变化率成正比,感应电动势的方向遵循________定律。

答案:楞次定律5. 一个条形磁铁的磁场线从磁铁的北极出发,回到磁铁的南极,这说明磁场线具有________性。

答案:闭合三、简答题(每题10分,共20分)1. 描述磁场对运动电荷的作用力,并解释为什么这种力总是垂直于电荷的运动方向。

答案:磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力,其大小为qvBsinθ,其中q为电荷量,v为电荷速度,B为磁场强度,θ为速度向量与磁场向量之间的夹角。

这种力总是垂直于电荷的运动方向,因为当θ=0°时,sinθ=0,洛伦兹力为零,即电荷在磁场中平行于磁场方向运动时不受洛伦兹力作用。

磁场测试题及答案

磁场测试题及答案

磁场测试题及答案一、选择题1. 磁场的基本单位是:A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 库仑2. 地球的磁场是由什么产生的?A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球内部的液态铁D. 太阳风3. 以下哪个现象不是由磁场引起的?A. 指南针指向北方B. 磁铁吸引铁钉C. 电流通过导线产生热量D. 磁悬浮列车的悬浮二、填空题4. 磁场中某点的磁场强度B可以通过公式_______来计算,其中H是磁场强度,I是电流,l是导线长度。

5. 磁感应强度的单位是_______,它表示磁场对运动电荷的作用力。

三、简答题6. 简述磁场对运动电荷的作用。

7. 描述一下磁铁的两极以及它们之间的相互作用。

四、计算题8. 一个长为0.5米的直导线,通过电流为10安培,求在距离导线0.1米处的磁场强度。

9. 如果将上述导线弯曲成半径为0.2米的圆形,求圆心处的磁场强度。

五、论述题10. 论述地球磁场对人类生活的影响。

答案:一、选择题1. B2. C3. C二、填空题4. B = μ₀I/(2πl)5. 特斯拉(T)三、简答题6. 磁场对运动电荷的作用表现为洛伦兹力,其大小与电荷的速度、电荷量和磁场强度有关,作用方向垂直于电荷速度和磁场方向。

7. 磁铁的两极分别是N极和S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

四、计算题8. 根据公式B = μ₀I/(2πd),其中μ₀是真空的磁导率,大约为4π×10⁻⁷ T·m/A,d是距离,I是电流。

代入数值得B =(4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2π × 0.1 m) ≈ 2×10⁻⁵ T。

9. 对于圆形导线,圆心处的磁场强度B = (μ₀I)/(2R),代入数值得B = (4π×10⁻⁷ T·m/A × 10 A) / (2 × 0.2 m) ≈ 10⁻⁵ T。

磁场测试题及答案解析

磁场测试题及答案解析

磁场测试题及答案解析一、选择题1. 磁场的基本性质是()。

A. 对电流有力的作用B. 对电荷有力的作用C. 对电流和电荷都有力的作用D. 对电流和电荷都没有力的作用答案:C解析:磁场的基本性质是对电流和电荷都有力的作用。

磁场对电流的作用力称为安培力,对运动电荷的作用力称为洛伦兹力。

2. 磁场的方向规定为()。

A. 从磁北极指向磁南极B. 从磁南极指向磁北极C. 从磁北极指向磁南极,外部由磁南极指向磁北极D. 从磁南极指向磁北极,外部由磁北极指向磁南极答案:B解析:磁场的方向规定为从磁南极指向磁北极。

在磁体外部,磁场的方向是从磁北极指向磁南极。

3. 磁场的强度单位是()。

A. 特斯拉B. 高斯C. 奥斯特D. 韦伯答案:A解析:磁场的强度单位是特斯拉(T)。

高斯(Gs)和奥斯特(Oe)也是磁场强度的单位,但特斯拉是国际单位制中的标准单位。

4. 磁场线是()。

A. 实际存在的线B. 理想化的线C. 表示磁场方向的线D. 表示磁场强度的线答案:B解析:磁场线是理想化的线,用于描述磁场的分布和方向。

磁场线不是实际存在的线,而是一种用于形象化磁场的辅助工具。

二、填空题1. 磁场的基本性质是对________和________都有力的作用。

答案:电流;电荷2. 磁场的方向规定为从________指向________。

答案:磁南极;磁北极3. 磁场的强度单位是________。

答案:特斯拉4. 磁场线是________的线,用于描述磁场的分布和方向。

答案:理想化三、简答题1. 请简述磁场对电流的作用力——安培力的计算公式。

答案:安培力的计算公式为F = BILsinθ,其中 F 代表安培力,B 代表磁场强度,I 代表电流强度,L 代表导线长度,θ 代表磁场方向与电流方向之间的夹角。

2. 请简述磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力的计算公式。

答案:洛伦兹力的计算公式为F = qvBsinθ,其中 F 代表洛伦兹力,q 代表电荷量,v 代表电荷的速度,B 代表磁场强度,θ 代表磁场方向与电荷速度方向之间的夹角。

磁场练习题(含参考答案)

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1TD.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 bB.它们带负电,且q a<q bC.它们带正电,且q a>q bD.它们带正电,且q a<q b3.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 2t∆B.2t∆C.1 3t∆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()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不同C.线框所受安培力的合力方向向左D.线框所受安培力的合力方向向右6.如图所示,磁感应强大小为B的匀强磁场垂直于纸面向内,一带电粒子(重力不计)在垂直于磁场的竖直平面内做以O为圆心沿顺时针方向的匀速圆周运动,当粒子运动到最低点P时,突然加一个竖直方向的匀强电场,粒子运动到P/点,且P/、O在同一水平面上.则下列说法中正确..的是()A.粒子带正电B.匀强电场的方向向下C.粒子在P/点处的速度小于在P点处的速度D.粒子在P/点处的电势能大于在P点处的电势能7.如图所示,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B.现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场,不计重力的影响,则( )A.可以确定粒子通过y轴时的位置B.可以确定粒子速度的大小C.可以确定粒子在磁场中运动的时间D.以上说法都不对8.如图下所示,带正电的小球穿在绝缘粗糙直杆上,杆倾角为θ,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场,小球沿杆向下运动,在a点时动能为100J,到C点动能为零,而b点恰为a、c的中点,在此运动过程中()A.小球经b点时动能为50JB.小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量C.小球在ab段克服摩擦所做的功与在bc段克服摩擦所做的功相等D.小球到C点后可能沿杆向上运动。

有关磁场的测试题及答案

有关磁场的测试题及答案

有关磁场的测试题及答案
一、选择题
1. 磁场的基本单位是:
A. 牛顿
B. 特斯拉
C. 焦耳
D. 瓦特
答案:B
2. 地球的磁场是由什么产生的?
A. 地球的自转
B. 地球的公转
C. 地球内部的液态金属
D. 太阳风
答案:C
3. 通电导线在磁场中会受到什么力的作用?
A. 重力
B. 磁力
C. 摩擦力
D. 浮力
答案:B
二、填空题
4. 磁场中某点的磁场强度为1特斯拉时,该点的磁场方向与电流元垂直放置时所受的力的方向______。

答案:垂直
5. 根据安培环路定理,磁场强度B沿闭合回路的线积分等于该回路所包围的总电流乘以真空中的磁导率μ0,即∮B⋅dl=μ0∑I,其中∑I 表示______。

答案:回路所包围的总电流
三、简答题
6. 简述洛伦兹力的表达式及其物理意义。

答案:洛伦兹力的表达式为F=q(E+v×B),其中q为电荷量,E为电场强度,v为电荷速度,B为磁场强度。

物理意义是带电粒子在电磁场中受到的力,该力的方向垂直于电荷速度和磁场方向,大小与电荷量、速度和磁场强度有关。

7. 描述磁场对通电导线的作用力如何影响导线的运动。

答案:通电导线在磁场中会受到磁力的作用,该力的方向垂直于电流方向和磁场方向,其大小与电流强度、导线长度和磁场强度有关。

这种力会导致导线发生偏转,从而影响导线的运动轨迹。

结束语:通过上述测试题及答案,我们可以对磁场的基本概念、性质和作用有一个基本的了解和掌握。

希望这些题目能够帮助大家更好地理解和学习磁场相关的物理知识。

物理磁场练习题含答案

物理磁场练习题含答案

物理高二磁场练习题一、单选题1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是 A .电场强度的定义式qF E =适用于任何电场B .由真空中点电荷的电场强度公式2Q E kr =可知,当r →0时,E →无穷大C .由公式ILF B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场D .磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向2.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=0B 、N 减小,f ≠0C 、N 增大,f=0D 、N 增大,f ≠03、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4.一带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动,如图所示,速度方向垂直于一匀强磁场,飞离桌面后,最终落在地面上.设飞行时间为t 1、水平射程为s 1、着地速率为v 1;现撤去磁场其它条件不变,小球飞行时间为t 2、水平射程为s 2、着地速率为v 2.则有:A 、v 1=v 2B 、v 1>v 2C 、s 1=s 2D 、t 1<t 25.有一个带正电荷的离子,沿垂直于电场方向射入带电平行板的匀强电场.离子飞出电场后的动能为E k ,当在平行金属板间再加入一个垂直纸面向内的如图所示的匀强磁场后,离子飞出电场后的动能为E k /,磁场力做功为W ,则下面各判断正确的是A 、E K <E K ',W =0B 、E K >E K ',W =0C 、E K =E K ',W =0D 、E K >E K ',W >06.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;下列表述错误的是 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 .能通过的狭缝P 的带电粒子的速率等于E/BD .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小 二、双选题7.下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是 A 、磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直 B 、有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动C 、带电粒子只受洛伦兹力作用时,其动能不变,速度一直在变D 、电荷在磁场中不可能做匀速直线运动8.如图,MN 是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子不计重力在匀强磁场中运动并穿过金属板,虚线表示其运动轨迹,由图知:A 、粒子带负电MNab cde vB 、粒子运动方向是abcdeC 、粒子运动方向是edcbaD 、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长9.如图,磁感强度为B 的匀强磁场,垂直穿过平面直角坐标系的第I 象限;一质量为m,带电量为q 的粒子以速度V 从O 点沿着与y 轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A 点时的速度方向平行于x 轴,那么: A 、粒子带正电 B 、粒子带负电 C 、粒子由O 到A 经历时间qBmt 3π=D 、粒子的速度没有变化10.一电子在匀强磁场中,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11.长为L 的水平极板间,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m,电量为q 的带正电粒子不计重力,从左边极板间中点处垂直于磁场方向以速度v 水平射入磁场,欲使粒子不打到极板上,v 应满足A 、L 4Bq v m <B 、54BqLv m >C 、BqL v m >D 、544BqL BqLv m m<<12、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D 形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是A .增大磁场的磁感应强度B .增大匀强电场间的加速电压C .增大D 形金属盒的半径D .减小狭缝间的距离 三、计算题13.如图所示,铜棒ab 长0.1m,质量为6×10-2kg,两端与长为1m 的轻铜线相连静止于竖直平面内;整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=,现接通电源,使铜棒中保持有恒定电流通过,铜棒发生摆动,已知最大偏转角为37°,1在此过程中铜棒的重力势能增加了多少; 2通电电流的大小为多大;不计空气阻力,sin37°=,cos37°=,g=10m/s 214、如图所示,在x 轴的上方y >0的空间内存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成45°角,若粒子的质量为m ,电量为q ,求:1该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;2粒子在磁场中运动的时间;15.如图所示,以MN 为界的两匀强磁场,磁感应强度B 1=2B 2,方向垂直纸面向里;现有一质量为m 、带电量为q 的正粒子,从O 点沿图示方向进入B 1中;1试画出粒子的运动轨迹;2求经过多长时间粒子重新回到O 点ON Mv xy OAV B16、如图所示,匀强磁场沿水平方向,垂直纸面向里,磁感强度B =1T,匀强电场方向水平向右,场强E =103N/C;一带正电的微粒质量m=2×10-6kg,电量q =2×10-6C,在此空间恰好作直线运动,问:1带电微粒运动速度的大小和方向怎样2若微粒运动到P 点的时刻,突然将磁场撤去,那么经多少时间微粒到达Q 点 设PQ 连线与电场方向平行17.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B ,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电量为十q 的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远所用时间是多少18、如图所示,相互垂直的匀强电场和匀强磁场,其电场强度和磁感应强度分别为E 和B,一个质量为m,带正电量为q 的油滴,以水平速度v 0从a 点射入,经一段时间后运动到b,试求: 1油滴刚进入场中a 点时的加速度;2若到达b 点时,偏离入射方向的距离为d,此时速度大小为多大19.如图所示,在一个同时存在匀强磁场和匀强电场的空间,有一个质量为m 的带电微粒,系于长为L 的细丝线的一端,细丝线另一端固定于O 点;带电微粒以角速度ω在水平面内作匀速圆周运动,此时细线与竖直方向成30°角,且细线中张力为零,电场强度为E ,方向竖直向上; 1求微粒所带电荷的种类和电量;2问空间的磁场方向和磁感强度B 的大小多大3如突然撤去磁场,则带电粒子将作怎样的运动线中的张力是多大20.在平面直角坐标系xOy 中,第1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θ=60°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:1M 、N 两点间的电势差U MN ;2粒子在磁场中运动的轨道半径r ; 3粒子从M 点运动到P 点的总时间t;21、电子自静止开始经M 、N 板间两板间的电压为U 的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ,如图所示.求: 匀强磁场的磁感应强度.已知电子的质量为m ,电荷量为e 22.在xoy 平面内,x 轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,x 轴的下方有匀强电场,电场强度为E,方向与y 轴的正方向相反;今有电量为-q 、质量为m 点沿y 轴的正方向射出,射出以后,第三次到达x 轴时,它与O 距离为L,问:1粒子射出时的速度多大 2粒子运动的总路程为多少答案ACBABD 、AC 、AC 、BC 、BD 、AB 、AC 13、解1重力势能增加:J L mg Ep 12.0)37cos 1(1=-⋅=2摆动至最大偏角时v=0有:037sin )37cos 1(11=⋅⋅-- L F mgL 安Y XO2L BI F ⋅=安得I=4A14、1粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得 qvB =mv 2/R ∴R =mv/qB2∵T =2πm /qB 根据圆的对称性可知,粒子进入磁场时速度与x 轴的夹角为45°角,穿出磁场时,与x 轴的夹角仍为45°角,根据左手定则可知,粒子沿逆时针方向旋转,则速度的偏向角为270°角,轨道的圆心角也为270°:∴t =43T =qB m23π 15、17、由题意知qE=mg 场强转为竖直向下时,由动能定理,有21()sin 2qE mg L mv θ+=即212sin 2mgL mv θ=①当滑块刚离开斜面时有Eq+mgcos θ=Bqv 即2s mgco v qB θ=②由①②解得2222s sin m gco L q B θθ=2Eq+mgsin θ=ma 得a=2gsin θx=1/2at 2得t=18:带电油滴受重力、电场力、洛仑兹力作用,根据牛顿第二定律求合力,进而求出加速度;带电油滴由a 点运动到b 点的过程利用动能定理建立方程求解;由牛顿第二定律可得:0()qv B mg qE a m-+=因洛仑兹力不做功,根据动能定理有:22011()22mg qE d mv mv -+=-,解得202()mv mg qE dv m-+=20、分析带电粒子的运动情况,画出其运动轨迹如图所示1设粒子过N 点时的速度为v,有0cos vvθ=得02v v =粒子从M 点运动到N 点的过程,有2201122MN qU mv mv =-得2032MN mv U q =2粒子在磁场中以o '为圆心做匀速圆周运动,半径为O N ',有2mv qvB r =得02mv r qB=3由几何关系得sin ON R θ=设粒子在电场中运动的时间为t 1,有01ON v t =13mt qB=粒子在磁场在做匀速圆周运动的周期2mT qBπ=设粒子在磁场中运动的时间为t 2,有22t T πθπ-=223m t qB π=12t t t =+所以(332)3mt qBπ+=21、1作电子经电场和磁场中的轨迹图,如右图所示2设电子在M 、N 两板间经电场加速后获得的速度为v ,由动能定理得:212eU mv = ①电子进入磁场后做匀速圆周运动,设其半径为r ,则:2v evB mr =② 由几何关系得:222()r r L d =-+ ③联立求解①②③式得:e mUd L L B 2)(222+=。

(完整)高中物理磁场习题200题(带答案解析)

(完整)高中物理磁场习题200题(带答案解析)

WORD格式整理一、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;D、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;感应电动势为:E=BLv感应电流为:I=II安培力为:I=III=I 2I2II=II=I△I△I故:I 2I2II△I=I△I求和,有:I 2I2I∑I△I=I∑△I故:I 2I2II=I(I0−I)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.WORD 格式整理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),粒子在磁场中偏转的圆心角相等,根据粒子在磁场中运动的时间:I =I 2II ,又因为粒子在磁场中圆周运动的周期I =2II II ,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运动,分别从P 点和Q 点射出,由图知,粒子运动的半径I I <I I ,又粒子在磁场中做圆周运动的半径I =II II知粒子运动速度I I <I I ,故A 错误B 正确;【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I =II II ,周期公式I =2II II ,运动时间公式I =I 2I I ,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)。

高中物理磁场试题及答案

高中物理磁场试题及答案

高中物理磁场试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个带电粒子垂直进入匀强磁场中,以下说法正确的是()。

A. 带电粒子将做匀速圆周运动B. 带电粒子将做匀速直线运动C. 带电粒子将做螺旋运动D. 带电粒子将做曲线运动答案:A解析:带电粒子垂直进入匀强磁场中,受到洛伦兹力的作用,该力始终垂直于带电粒子的速度方向,因此带电粒子将做匀速圆周运动。

2. 磁场中某点的磁场方向与该点的磁感应强度大小无关,以下说法正确的是()。

A. 正确B. 错误答案:A解析:磁场的方向与磁感应强度的大小无关,磁场的方向是由磁场线的方向来确定的,而磁感应强度的大小表示磁场的强弱。

3. 两个通电直导线互相平行,且电流方向相同,它们之间的相互作用力是()。

A. 引力B. 斥力C. 无作用力D. 无法确定答案:A解析:根据右手定则,两个通电直导线互相平行,且电流方向相同,它们之间的相互作用力是引力。

4. 一个带电粒子以速度v垂直进入匀强磁场中,其受到的洛伦兹力大小为F=qvB,其中q为电荷量,v为速度,B为磁感应强度。

若磁感应强度增大为原来的2倍,则洛伦兹力的大小变为()。

A. 2FB. 4FC. FD. 无法确定答案:A解析:根据洛伦兹力公式F=qvB,当磁感应强度B增大为原来的2倍时,洛伦兹力的大小也将增大为原来的2倍,即变为2F。

5. 一个带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,其轨道半径R与磁感应强度B和粒子速度v的关系为()。

A. R= \frac {mv}{qB}B. R= \frac {qv}{mB}C. R= \frac {qB}{mv}D. R= \frac {mv}{qB}答案:D解析:带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,即qvB=m \frac {v^{2}}{R},解得R= \frac {mv}{qB}。

6. 一个带电粒子以速度v垂直进入匀强磁场中,其受到的洛伦兹力大小为F=qvB,其中q为电荷量,v为速度,B为磁感应强度。

物理磁力考试题及答案

物理磁力考试题及答案

物理磁力考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 磁力线的方向是从磁铁的哪一端指向另一端?A. N极指向S极B. S极指向N极C. N极指向S极,S极指向N极D. S极指向N极,N极指向S极答案:A2. 地球磁场的磁力线分布是怎样的?A. 从地球的南极指向北极B. 从地球的北极指向南极C. 从地球的南极指向北极,再从北极指向南极D. 从地球的北极指向南极,再从南极指向北极答案:B3. 磁铁的哪一端是N极?A. 磁铁的一端B. 磁铁的另一端C. 磁铁的任意一端D. 磁铁的两端答案:A4. 磁力线是实际存在的物理实体吗?A. 是B. 否C. 有时是,有时不是D. 只有在特定条件下存在答案:B5. 磁力线在磁铁外部的分布规律是怎样的?A. 从N极到S极B. 从S极到N极C. 从N极到S极,再从S极到N极D. 从S极到N极,再从N极到S极答案:A二、填空题(每空1分,共10分)6. 磁力线是表示磁场方向和强度的______线。

答案:虚拟7. 磁铁的两个磁极分别是______极和______极。

答案:N, S8. 地球的磁场是由地球内部的______产生的。

答案:液态金属9. 磁力线在磁铁内部是从______极指向______极。

答案:S, N10. 磁力线在磁铁外部是从______极指向______极。

答案:N, S三、简答题(每题5分,共20分)11. 请简述磁力线的特点。

答案:磁力线是闭合的曲线,从磁铁的N极出发回到S极,内部从S 极指向N极,外部从N极指向S极。

磁力线的密度表示磁场的强度,密度越大,磁场越强。

12. 地球磁场对人类生活有哪些影响?答案:地球磁场保护地球免受太阳风的直接冲击,影响指南针的指向,对动物的迁徙行为有导航作用,还对电力系统和通信系统有影响。

13. 什么是磁极的同名相斥、异名相吸?答案:磁极的同名相斥指的是两个磁极的极性相同(都是N极或都是S 极)时,它们会相互排斥。

大学物理磁场考试练习题含解析

大学物理磁场考试练习题含解析

大学物理磁场考试练习题一、选择题1.空间某点的磁感应强度的方向,一般可以用下列几种办法来判断,其中哪个是错误的?() (A )小磁针北(N )极在该点的指向;(B )运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向;(C )电流元在该点不受力的方向;(D )载流线圈稳定平衡时,磁矩在该点的指向。

2.下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的?() (A )条形磁铁的磁感应线是从N 极到S 极的; (B )条形磁铁的磁感应线是从S 极到N 极的; (C )磁感应线是从N 极出发终止于S 极的曲线; (D )磁感应线是无头无尾的闭合曲线。

3.磁场的高斯定理说明了下面的哪些叙述是正确的?()a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;B⎰⎰=⋅0S d Bb 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数;c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内;d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。

(A )ad ;(B )ac ;(C )cd ;(D )ab 。

4.如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ,当曲面S 向长直导线靠近时,穿过曲面S 的磁通量和面上各点的磁感应强度B 将如何变化?() (A )增大,B 也增大; (B )不变,B 也不变; (C )增大,B 不变; (D )不变,B 增大。

5.两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置,一个处于竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心o 处的磁感应强度大小为多少?() (A )0;(B ); (C );(D )。

ΦΦΦΦΦR I 2/0μR I 2/20μR I /0μISIIo二、填空题1.如图所示,均匀磁场的磁感应强度为B =0.2T ,方向沿x 轴正方向,则通过abod 面的磁通量为_________,通过befo 面的磁通量为__________,通过aefd 面的磁通量为_______。

2.真空中一载有电流I 的长直螺线管,单位长度的线圈匝数为n ,管内中段部分的磁感应强度为________,端点部分的磁感应强度为__________。

有关磁场的测试题及答案

有关磁场的测试题及答案

有关磁场的测试题及答案一、选择题1. 磁场的基本性质是什么?A. 产生电流B. 产生热量C. 对磁体产生力的作用D. 改变物体的颜色2. 地球的磁场是由什么产生的?A. 地球的自转B. 地球的公转C. 地球内部的液态铁D. 太阳风3. 以下哪个选项是磁场中磁感线的特点?A. 磁感线是实际存在的物理线B. 磁感线在磁场中是闭合的C. 磁感线的密度表示磁场的强度D. 所有选项都是4. 奥斯特实验证明了什么?A. 电流的磁效应B. 磁场的电效应C. 电流的热效应D. 磁场的光效应5. 磁感应强度的单位是什么?A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 伏特二、填空题6. 磁场的方向是由_______决定的。

7. 磁极间的相互作用遵循_______定律。

8. 磁通量的基本单位是_______。

9. 法拉第电磁感应定律表明,当磁通量发生变化时,会在闭合电路中产生_______。

10. 磁共振成像(MRI)技术是利用磁场和_______对人体进行成像的。

三、简答题11. 简述磁感线的特点。

12. 解释什么是电磁感应,并给出一个实际应用的例子。

四、计算题13. 一个长为L的导线,以速度v在均匀磁场B中垂直于磁场方向运动,求导线两端的感应电动势。

五、实验题14. 设计一个实验来验证奥斯特实验,即电流的磁效应,并描述实验步骤和预期结果。

答案:一、1. C2. C3. D4. A5. B二、6. 磁场的方向7. 库仑8. 韦伯9. 电流10. 射频脉冲三、11. 磁感线的特点包括:磁感线是虚拟的,用于描述磁场的分布;磁感线在磁场中是闭合的;磁感线的密度可以表示磁场的强度,密度越大,磁场越强。

12. 电磁感应是指当磁场中的磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势的现象。

实际应用的例子包括发电机和变压器。

四、13. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势 \( E = BLv \)。

五、14. 实验步骤:- 准备一个直导线、一个电源、一个开关、一个电流表和若干导线。

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物理高二磁场练习题一、 单选题1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是A .电场强度的定义式q F E =适用于任何电场B .由真空中点电荷的电场强度公式2Q E k r =可知,当r →0时,E →无穷大C .由公式ILF B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场D .磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向2.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=0B 、N 减小,f ≠0C 、N 增大,f=0D 、N 增大,f ≠03、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 4.一带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动,如图所示,速度方向垂直于一匀强磁场,飞离桌面后,最终落在地面上. 设飞行时间为t 1、水平射程为s 1、着地速率为v 1;现撤去磁场其它条件不变,小球飞行时间为t 2、水平射程为s 2、着地速率为v 2.则有:A 、 v 1=v 2B 、 v 1>v 2C 、 s 1=s 2D 、 t 1<t 25.有一个带正电荷的离子,沿垂直于电场方向射入带电平行板的匀强电场.离子飞出电场后的动能为E k ,当在平行金属板间再加入一个垂直纸面向内的如图所示的匀强磁场后,离子飞出电场后的动能为E k /,磁场力做功为W ,则下面各判断正确的是A 、E K <E K ',W =0B 、E K >E K ',W =0C 、E K =E K ',W =0D 、E K >E K ',W >06.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。

下列表述错误的是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 .能通过的狭缝P 的带电粒子的速率等于E/BD .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的荷质比越小二、双选题7.下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是A 、磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直B 、有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动C 、带电粒子只受洛伦兹力作用时,其动能不变,速度一直在变D 、电荷在磁场中不可能做匀速直线运动8.如图,MN 是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板,虚线表示其运动轨迹,由图知: A 、粒子带负电 B 、粒子运动方向是abcde C 、粒子运动方向是edcbaM N a b c e vD 、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长9.如图,磁感强度为B 的匀强磁场,垂直穿过平面直角坐标系的第I 象限。

一质量为m ,带电量为q 的粒子以速度V 从O 点沿着与y 轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A 点时的速度方向平行于x 轴,那么:A 、粒子带正电B 、粒子带负电C 、粒子由O 到A 经历时间qB m t 3π=D 、粒子的速度没有变化 10.一电子在匀强磁场中,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 11.长为L 的水平极板间,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,板间距离也为L ,板不带电,现有质量为m,电量为q 的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直于磁场方向以速度v 水平射入磁场,欲使粒子不打到极板上,v 应满足 A 、L 4Bq v m < B 、54BqL v m> C 、BqL v m > D 、544BqL BqL v m m << 12、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D 形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是A .增大磁场的磁感应强度B .增大匀强电场间的加速电压C .增大D 形金属盒的半径 D .减小狭缝间的距离三、计算题13.如图所示,铜棒ab 长0.1m ,质量为6×10-2kg ,两端与长为1m 的轻铜线相连静止于竖直平面内。

整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T ,现接通电源,使铜棒中保持有恒定电流通过,铜棒发生摆动,已知最大偏转角为37°,(1)在此过程中铜棒的重力势能增加了多少;(2)通电电流的大小为多大。

(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s 2)14、如图所示,在x 轴的上方(y >0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成45°角,若粒子的质量为m ,电量为q ,求:(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径; (2)粒子在磁场中运动的时间。

15.如图所示,以MN 为界的两匀强磁场,磁感应强度B 1=2B 2,方向垂直纸面向里。

现有一质量为m 、带电量为q 的正粒子,从O 点沿图示方向进入B 1中。

(1)试画出粒子的运动轨迹; (2)求经过多长时间粒子重新回到O 点?16、如图所示,匀强磁场沿水平方向,垂直纸面向里,磁感强度B =1T ,匀强电场方向水平向O NM vx y O A V0 B右,场强E =103N/C 。

一带正电的微粒质量m=2×10-6kg ,电量q =2×10-6C ,在此空间恰好作直线运动,问:(1)带电微粒运动速度的大小和方向怎样?(2)若微粒运动到P 点的时刻,突然将磁场撤去,那么经多少时间微粒到达Q 点?(设PQ连线与电场方向平行)17.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B ,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电量为十q 的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远?所用时间是多少?18、如图所示,相互垂直的匀强电场和匀强磁场,其电场强度和磁感应强度分别为E 和B ,一个质量为m ,带正电量为q 的油滴,以水平速度v 0从a 点射入,经一段时间后运动到b ,试求:(1)油滴刚进入场中a 点时的加速度。

(2)若到达b 点时,偏离入射方向的距离为d ,此时速度大小为多大?19.如图所示,在一个同时存在匀强磁场和匀强电场的空间,有一个质量为m 的带电微粒,系于长为L 的细丝线的一端,细丝线另一端固定于O 点。

带电微粒以角速度ω在水平面内作匀速圆周运动,此时细线与竖直方向成30°角,且细线中张力为零,电场强度为E ,方向竖直向上。

(1)求微粒所带电荷的种类和电量;(2)问空间的磁场方向和磁感强度B 的大小多大?(3)如突然撤去磁场,则带电粒子将作怎样的运动?线中的张力是多大?20.在平面直角坐标系xOy 中,第1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θ=60°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:(1)M 、N 两点间的电势差U MN 。

(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r ;(3)粒子从M 点运动到P 点的总时间t 。

21、电子自静止开始经M 、N 板间(两板间的电压为U )的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ,如图所示.求:匀强磁场的磁感应强度.(已知电子的质量为m ,电荷量为e )22.在xoy 平面内,x 轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B ,方向如图所示,x 轴的下方有匀强电场,电场强度为E ,方向与y 轴的正方向相反。

今有电量为-q 、质量为m 的粒子(不计重力),从坐标原点沿y 轴的正方向射出,射出以后,第三次到达x 轴时,它与O 点的距离为L ,问:(1)粒子射出时的速度多大?(2)粒子运动的总路程为多少?答案ACBABD 、AC 、AC 、BC 、BD 、AB 、AC13、解(1)重力势能增加:J L mg Ep 12.0)37cos 1(1=-⋅=ο(2)摆动至最大偏角时v=0 有:037sin )37cos 1(11=⋅⋅+--οοL F mgL 安 2L BI F ⋅=安 得I=4A14、(1)粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得qvB =mv 2/R ∴R =mv/qB(2)∵T = 2πm /qB 根据圆的对称性可知,粒子进入磁场时速度与x 轴的夹角为45°Y XO角,穿出磁场时,与x 轴的夹角仍为45°角,根据左手定则可知,粒子沿逆时针方向旋转,则速度的偏向角为270°角,轨道的圆心角也为270°: ∴t =43T = qB m 23π 15、 17、由题意知qE=mg 场强转为竖直向下时,由动能定理,有21()sin 2qE mg L mv θ+=即212sin 2mgL mv θ= ① 当滑块刚离开斜面时有(Eq+mg)cos θ=Bqv 即2s mgco v qB θ= ② 由①②解得2222s sin m gco L q B θθ= (2)(Eq+mg)sin θ=ma 得a=2gsin θ x=(1/2)at 2 得t=18:带电油滴受重力、电场力、洛仑兹力作用,根据牛顿第二定律求合力,进而求出加速度;带电油滴由a 点运动到b 点的过程利用动能定理建立方程求解。

由牛顿第二定律可得:0()qv B mg qE a m-+= 因洛仑兹力不做功,根据动能定理有:22011()22mg qE d mv mv -+=-, 解得202()mv mg qE d v m-+= 20、分析带电粒子的运动情况,画出其运动轨迹如图所示(1)设粒子过N 点时的速度为v ,有0cos v vθ= 得02v v = 粒子从M 点运动到N 点的过程,有2201122MN qU mv mv =- 得2032MN mv U q = (2)粒子在磁场中以o '为圆心做匀速圆周运动,半径为O N ',有2mv qvB r = 得02mv r qB= (3)由几何关系得sin ON R θ=设粒子在电场中运动的时间为t 1,有01ON v t = 13m t qB= 粒子在磁场在做匀速圆周运动的周期 2m T qBπ= 设粒子在磁场中运动的时间为t 2,有22t T πθπ-= 223m t qB π= 12t t t =+ 所以(332)3m t qBπ+= 21、(1)作电子经电场和磁场中的轨迹图,如右图所示(2)设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v,由动能定理得:212eU mv=①电子进入磁场后做匀速圆周运动,设其半径为r,则:2vevB mr=②由几何关系得:222()r r L d=-+③联立求解①②③式得:emUdLLB2)(222+=最新文件仅供参考已改成word文本。

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