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E?F适用于任何电场
qB．由真空中点电荷的电场强度公式E?kQ可知，当r→0时，E→无穷大
2rC．由公式B?F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
ILD．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=0 B、N减小，f≠0 C、N增大，f=0 D、N增大，f≠0
3、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
v
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t1、水平射程为s1、着地速率为v1；现撤去磁场其它条件不变，小球飞行时间为t2、水平射程为s2、着地速率为v2.则有：
A、 v1=v2 B、 v1>v2 C、 s1=s2 D、 t1 5．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Ek，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Ek,磁场力做功为W，则下面各判断正确的是 A、EK 6.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A1A2。平板S下方有强度为B0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/B D．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： b A、粒子带负电 a c B、粒子运动方向是abcde M N e C、粒子运动方向是edcba d D、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： y A、粒子带正电 B、粒子带负电 V0 ?mA C、粒子由O到A经历时间t? x O 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 3qBBqL5BqL B、v? 4m4mBqLBqL5BqLC、v? D、 ?v?m4m4mA、v?v 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，B 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 -2 13．如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为6×10kg，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。 2 （不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s） 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B1=2B2，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B1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？ v M O B1B2 N 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 -6-6 右，场强E=103N/C。一带正电的微粒质量m=2×10kg，电量q=2×10C，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）