一、選擇題(有的題有一個選項(xiàng)正確,有的題有多個選項(xiàng)正確)
1.下列說法正確的是( )
A.磁感線上某點(diǎn)切線方向就是該點(diǎn)磁感強(qiáng)度方向
B.沿著磁感線方向磁感強(qiáng)度越來越小
C.磁感線越密的地方磁感強(qiáng)度越大
D.磁感線是客觀存在的真實(shí)曲線
2.磁鐵在高溫下或者受到敲擊時會失去磁性,根據(jù)安培的分子電流假說,其原因是( )
A.分子電流消失
B.分子電流的取向變得大致相同
C.分子電流的取向變得雜亂
D.分子電流的強(qiáng)度減弱
3.如圖1兩根平行的長直導(dǎo)線a和b有大小相同方向相反的電流,a受到的磁場力大小為F,當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場后,a受到的磁場力變?yōu)镕,則此時b受到的磁場力大小為( )
AF2B.F1-F2
C.F1+F2D.2F1-F2
4.如圖2所示,一束帶負(fù)電粒子沿著水平方向向右飛過磁針正上方,磁針N極將( )
A.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) B.向紙外偏轉(zhuǎn)
C.不動 D.無法確定
5.圖3中當(dāng)電流通過線圈時,磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn),以下的判斷正確的是( )
A.當(dāng)線圈通以沿順時針方向的電流時,磁針N極將指向讀者
B.當(dāng)線圈通以沿逆時針方向的電流時,磁針S極將指向讀者
C.當(dāng)磁針N極指向讀者,線圈中電流沿逆時針方向
D.不管磁針如何偏轉(zhuǎn),線圈中的電流總是沿順時針方向
6.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=F/IL ,下列說法中正確的是( )
A.在磁場中某確定位置,B與F成正比,與I、L的乘積成反比
B.一小段通電直導(dǎo)線在空間某處受磁場力F=0,那么該處的B一定為零
C.磁場中某處的B的方向跟電流在該處受磁場力F的方向相同
D.一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置,那么它受到磁場力F也一定為零
7.如圖4所示,有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I,方向垂直指向紙內(nèi),且和勻強(qiáng)磁場B垂直,則在圖中圓周上,磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)值最大的點(diǎn)是( )
A.a(chǎn)點(diǎn)B.b點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)
8.如圖中四個圖所示是磁場對直線電流的作用,其中不正確的是( )
9.在赤道上空,水平放置一根通以由西向東的電流的直導(dǎo)線,則此導(dǎo)線 ( )
A.受到豎直向上的安培力
B.受到豎直向下的安培力
C.受到由南向北的安培力
D.受到由西向東的安培力
10.一根用導(dǎo)線繞制的螺線管,水平放置,在通電的瞬間,可能發(fā)生的情況是( )
A.伸長B.縮短C.彎曲D.轉(zhuǎn)動
11.如圖5一根通有電流I的直銅棒MN,用導(dǎo)線掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,此時兩根懸線處于張緊狀態(tài),下列哪些措施可使懸線中張力為零( )
A.適當(dāng)增大電流
B.使電流反向并適當(dāng)減小
C.保持電流I不變,適當(dāng)增大B
D.使電流I反向,適當(dāng)減小B
12.一個帶電粒子沿垂直磁場的方向射入一勻強(qiáng)磁場,粒子的一段徑跡如圖6,徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使周圍空氣電離,粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯瑥膱D中可以確定( )
A.粒子從a到b,帶正電
B.粒子從b到a,帶正電
C.粒子從a到b,帶正電
D.粒子從b到a,帶正電
13、一矩形通電線框abcd,可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動,它處在與OO′垂直的勻強(qiáng)磁場中如圖7,在磁場作用下線框開始轉(zhuǎn)動,最后靜止在平衡位置,則平衡后( )
A.線框四邊都不受磁場力的作用
B.線框四邊受到指向線框外部的磁場力,合力為零
C.線框四邊受到指向線框內(nèi)部的磁場力,合力為零
D.線框的一邊受到指向線框外部的磁場力,另一邊受到指向線框內(nèi)部的磁場力,合力為零
14、如圖8,MN和PQ是處于同一水平面內(nèi)的兩平行金屬導(dǎo)軌,接入電源,為使金屬棒ab對導(dǎo)軌的壓力為零,現(xiàn)加一個水平方向的勻強(qiáng)磁場,那么該磁場方向應(yīng)( )
A.向左B.向右
C.ba方向D.ab方向
二.填空題
15.在勻強(qiáng)磁場中,有一段5cm的導(dǎo)線和磁場垂直.當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是lA時,受磁場的作用力是0.1N,那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B= ___T;現(xiàn)將導(dǎo)線長度增大為原來的3倍,通過電流減小為原來的一半,那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B= ___T,導(dǎo)線受到的安培力F=____N。
16.如圖9,一個可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止于通電螺線管內(nèi),小磁針的C端是小磁針的______極。
17.在磁電式電流表中,蹄形磁針和鐵芯間的磁場是_______分布的,不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度,它們的平面都跟磁感線__________。
18.在圖10所示的情況中,電源的a端為______極(填\"正\"或\"負(fù)\"),在通電螺線管中的c點(diǎn)放一小磁針,它的北極受力方向?yàn)開______.
19.在B=2T的勻強(qiáng)磁場中放一根與磁場方向垂直、長度是0.8m的通電直導(dǎo)線,導(dǎo)線沿磁場力方向移動了0.5m,若導(dǎo)線中電流強(qiáng)度為5A,那么磁場力對通電導(dǎo)線所做的功是_____J.
20.電視機(jī)顯象管的偏轉(zhuǎn)線圈示意圖如圖11,即時電流方向如圖11所示。該時刻由里向外射出的電子流將向_____偏轉(zhuǎn)。
21、某帶電粒子從圖12中速度選擇器左端由中點(diǎn)O以速度v0向右射去,從右端中心a下方的b點(diǎn)以速度v1射出;若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B,該粒子將打到a點(diǎn)上方的c點(diǎn),且有ac=ab,則該粒子帶___電;第二次射出時的速度為_____。
22、一個帶電微粒在圖13的正交勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。則該帶電微粒必然帶_____,旋轉(zhuǎn)方向?yàn)開____。若已知圓半徑為r,電場強(qiáng)度為E磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則線速度為_____。
三.計(jì)算題
23.如圖14直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。正、負(fù)電子同時從同一點(diǎn)O以與MN成30°角的同樣速度v射入磁場(電子質(zhì)量為m,電荷為e),它們從磁場中射出時相距多遠(yuǎn)?射出的時間差是多少?
24. 如圖15一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的P(a,0)點(diǎn)以速度v,沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中,并恰好垂直于y軸射出第一象限。求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點(diǎn)的坐標(biāo)。
25.如圖16所示,一個帶電粒子兩次以同樣的垂直于場線的初速度v0分別穿越勻強(qiáng)電場區(qū)和勻強(qiáng)磁場區(qū), 場區(qū)的寬度均為L偏轉(zhuǎn)角度均為α,求E∶B為多少?
26. 質(zhì)量為m帶電量為q的小球套在豎直放置的絕緣桿上,球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ。勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的方向如圖17所示,電場強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。小球由靜止釋放后沿桿下滑。設(shè)桿足夠長,電場和磁場也足夠大, 求運(yùn)動過程中小球的最大加速度和最大速度。
27.如圖18所示,質(zhì)量為m的銅棒搭在U形導(dǎo)線框右端,棒長和框?qū)捑鶠長,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向豎直向下。電鍵閉合后,在磁場力作用下銅棒被平拋出去,下落h后的水平位移為s。求閉合電鍵后通過銅棒的電荷量Q。
28.如圖19所示,光滑導(dǎo)軌與水平面成α角,導(dǎo)軌寬L。勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬桿長也為L ,質(zhì)量為m,水平放在導(dǎo)軌上。當(dāng)回路總電流為I1時,金屬桿正好能靜止。求:⑴B至少多大?這時B的方向如何?⑵若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上,應(yīng)把回路總電流I2調(diào)到多大才能使金屬桿保持靜止?
29.如圖20所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌間的距離為0.4 m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為37°,磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,兩根電阻均為1Ω、重均為0.1 N的金屬桿ab、cd水平地放在導(dǎo)軌上,桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.3,導(dǎo)軌的電阻可以忽略。為使ab桿能靜止在導(dǎo)軌上,必須使cd桿以多大的速率沿斜面向上運(yùn)動?
參考答案:
一、選擇題 1、AC2、C 3、A 4、B 5、C 6、D 7、A 8、BC 9、A 10、B11、AC 12、B 13、B14、A
二、填空題 15、2,2,0.1516、S17、幅間均勻,平行 18、正,向左19、420、向左 21、正電,v2=2v02-v1222、負(fù)電,逆時針,v=BrgE
三、計(jì)算題
23、射出點(diǎn)相距s=2mvBe ,時間差為Δt=4πm3Bq 。
24、B=3mv2aq ;射出點(diǎn)坐標(biāo)為(0,3a )。
25、EB=v0cosα 。
26、加速度最大為g。vm=mgμBq+EB。
27、Q=msBLg2h。
28、(1)BI1L=mgsinα, B=mgsinα/I1L。(2)I2=I1/cosα。
29、1.8 m/s≤v≤4.2 m/s。
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。