高二物理磁场综合测试题及参考答案
磁场单元练习 1.()磁场中某点磁感强度的方向是 A.正电荷在该点的受力方向 B.运动电荷在该点的受力方向 C.静止小磁针N极在该点的受力方向 D.一小段通电直导线在该点的受力方向 2.()在无风的时候,雨滴是竖直下落的。
若雨滴带负电,则它的下落方向将是: A.东方 B.西方 C.南方 D.北方; 3.()如图,接通电键K的瞬间,用丝线悬挂于一点、可自由转动的通电直导线AB 将A.A端向上,B端向下,悬线张力不变 B.A端向下,B端向上,悬线张力不变 C.A端向纸外,B端向纸内,悬线张力变小 D.A端向纸内,B端向纸外,悬线张力变大 4.()如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向下,由于磁场的作用,则A.板左侧聚集较多的电子,使b点电势高于a点 B.板左侧聚集较多的电子,使a点电势高于b点 C.板右侧聚集较多的电子,使a点电势高于b点 D.板右侧聚集较多的电子,使b点电势高于a点 5.()质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为d,杆与导轨间的动摩擦因数为μ,有电流通过杆,杆恰好静止于导轨上。
如图所示的A、B、C、D四个图中,杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 6.()如图所示,一束粒子从左到右射入匀强磁场B1 和匀强电场E共存的区域,发现有些粒子没有偏转,若将这些粒子引入另一匀强磁场B2中发现它们又分成几束,粒子束再次分开的原因一定是它们的 A.质量不同 B.电量不同 C.速度不同 D.电量与质量的比不同
7.()如图所示,在x轴上方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120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是 A.,正电荷 B.,正电荷 C.,负电荷 D.,负电荷 8.()质量为m,电量为q的带正电小物块在磁感强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度υ0开始向左运动,如图所示.物块经时间t移动距离S后停了下来,设此过程中,q不变,则
A.S> B.S< C.t> D.t< 9.如图所示,直角三角形通电闭合线
圈ABC处于匀强磁场中,磁场垂直纸面向里,则线圈所受磁场力的合力为。
10.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常数。
为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强
度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l,并测出拉力F,如图所示。
因为F所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=____ 。
11.如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度υ射入
宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=600。
则电子穿越磁场的时间为。
12.如图所示,倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导
线恰好静止。
已知直导线长为l,质量为m,通过的电流为I,整个
装置处在匀强磁场中,则(1)匀强磁场的磁感强度的最小值B1是多少?它的方向是什么?(2)如果要使静止在斜面上的通电直导线对
斜面无压力,则匀强磁场的磁感强度的最小值B2是多少?它的方向
是什么?
13.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。
电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。
磁场方向垂直于圆面。
磁场区的中心为O,半径为r。
当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点。
为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多少?
14.如图a所示的平面坐标系xOy,在整个区域内充满了匀强磁场,磁场方向垂直坐标平面,磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示,开始时刻,磁场方向垂直纸面向内(如图)。
t=0时刻,有一带正电的粒子(不计重力)从坐标原点O沿x轴正向进入磁场,初速度为。
已知正粒子的比荷为,其它有关数据
见图中标示。
试求:-4s时刻,粒子的坐标。
(2)粒子从开始时刻起经多长时间到达y轴。
(3)粒子是否还可以返回原点?
如果可以,则经多长时间返回原点?
参考答案 1、C 2、B 3、D 4、A 5、CD 6、D 7、C (提示:粒子进入磁场后的运动如图所示)
8、BC (提示:物块运动是变加速运动,可从平均加速度的角度思考。
初,末,且运动过程中,加速度一直在减小,则平均加速度<<,根据,即可得到结论) 9、0N 10、F△l=A△l B2/2μ 11、t=T/6= 12、(1),方向为垂直于斜面向上。
(2),方向为水平向右 13、略 14、(1) x1=2 r x1 =0.2 m (2)。