安培力-洛侖茲力習(xí)題含答案

1、安培力習(xí)題例1：如圖所示，把一重力不計(jì)的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由移動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線通過圖示方向電流時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是（從上往下看）（ ）A順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降 B順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降 D逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升例2：在同一平面內(nèi)有兩根平行的通電導(dǎo)線a與b，關(guān)于它們相互作用力方向的判斷正確的是 （ ）A通以同向電流時(shí)，互相吸引 B通以同向電流時(shí)，互相排斥C通以反向電流時(shí)，互相吸引 D通以反向電流時(shí)，互相排斥例3.在傾角=30的斜面上，固定一金屬框，寬l=0.25m，接入電動(dòng)勢(shì)=12V、內(nèi)阻不計(jì)的電池垂直框面放有一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬

2、幫ab,它與框架的動(dòng)摩擦因數(shù)u=/6。整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B=0.8T，垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（圖1）當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí)，可使金屬棒靜止在框架上？框架與棒的電阻不計(jì)，g=10ms2(1.5R4.8)例4. 如圖所示，傾角為 的光滑斜面上， 有一長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，電流方向垂直紙面向外在圖中加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可使導(dǎo)線平衡，試求：最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多少？方向如何？相關(guān)習(xí)題：（磁場(chǎng)）一、選擇題1關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，正確的說法有（ ）A磁極之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的，磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，也是一種物質(zhì)B磁感線可以形象地表現(xiàn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與方向 C磁感線總

3、是從磁鐵的北極出發(fā)，到南極終止D磁感線就是細(xì)鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線，沒有細(xì)鐵屑的地方就沒有磁感線2一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針上方，并與磁針指向平行，能使磁針的S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，如圖1所示，那么這束帶電粒子可能是（ ） A向右飛行的正離子束 B向左飛行的正離子束 C向右飛行的負(fù)離子束 D問左飛行的負(fù)離子束3鐵心上有兩個(gè)線圈，把它們和一個(gè)干電池連接起來，已知線圈的電阻比電池的內(nèi)阻大得多，如圖2所示的圖中，哪一種接法鐵心的磁性最強(qiáng)（ ）4關(guān)于磁場(chǎng)，以下說法正確的是（ ）A電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感強(qiáng)度一定為零B磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度，根據(jù)公式B=F/Il，它跟F，I，l都有關(guān)C

4、磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的方向垂直于該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向D磁場(chǎng)中任一點(diǎn)的磁感強(qiáng)度等于磁通密度，即垂直于磁感強(qiáng)度方向的單位面積的磁通量5磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向（ ）A放在該點(diǎn)的通電直導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力的方向B放在該點(diǎn)的正檢驗(yàn)電荷所受的磁場(chǎng)力的方向C放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極所指的方向D通過該點(diǎn)磁場(chǎng)線的切線方向6下列有關(guān)磁通量的論述中正確的是（ ）A磁感強(qiáng)度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大B磁感強(qiáng)度越大的地方，線圈面積越大，穿過線圈的磁通量越大C穿過線圈的磁通量為零的地方，磁感強(qiáng)度一定為零D勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過線圈的磁感線越多，則磁通量越大7如圖3所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直導(dǎo)線，

5、導(dǎo)線與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流（ ）A磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用B磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用C磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，個(gè)受桌面摩擦力的作用D磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，受到桌面摩擦力的作用8如圖4所示，將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近：磁鐵處于水平位置和線圈在同一平面內(nèi)，且磁鐵的軸線經(jīng)過線圈圓心，線圈將（ ）A轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近磁鐵 B轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開磁鐵C不轉(zhuǎn)動(dòng)，只靠近磁鐵 D不轉(zhuǎn)動(dòng)，只離開磁鐵9通電矩形線圈平面垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線，則有（ ） A線圈所受安培力的合力為零 B線圈所受安培力以任一邊為軸的力矩為零 C線圈所受安培力以任一對(duì)角線為軸的力矩不為零 D線圈所受安

6、培力必定使其四邊有向外擴(kuò)展形變的效果二、填空題10勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一段長(zhǎng)為0.2m的直導(dǎo)線，它與磁場(chǎng)方向垂直，當(dāng)通過3A的電流時(shí)，受到6010-2N的磁場(chǎng)力，則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度是_特；當(dāng)導(dǎo)線長(zhǎng)度縮短一半時(shí)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度是_特；當(dāng)通入的電流加倍時(shí)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度是_特11如圖5所示， abcd是一豎直的矩形導(dǎo)線框，線框面積為S，放在磁場(chǎng)中，ab邊在水平面內(nèi)且與磁場(chǎng)方向成60角，若導(dǎo)線框中的電流為I，則導(dǎo)線框所受的安培力對(duì)某豎直的固定軸的力矩等于_12一矩形線圈面積S10-2m2，它和勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向之間的夾角130，穿過線圈的磁通量1103Wb，則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B_；若線圈以一條邊為軸的轉(zhuǎn)180，則穿過

7、線圈的磁能量的變化為_；若線圈平面和磁場(chǎng)方向之間的夾角變?yōu)?0，則_三、計(jì)算題13如圖6所示，ab，cd為兩根相距2m的平行金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通以5A的電流時(shí)，棒沿導(dǎo)軌作勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)棒中電流增加到8A時(shí)，棒能獲得2m/s2的加速度，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的大?。?4如圖7所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m長(zhǎng)為l，通過的電流強(qiáng)度為I，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)軌平面成角，求導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為多大？ 二、洛侖茲力練習(xí)題一、選擇題1如圖1所示，在垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向發(fā)射出兩個(gè)電子1和2，其速度分別為v1和v2如果v22v1

8、，則1和2的軌道半徑之比r1：r2及周期之比T1：T2分別為（ ）Ar1：r21：2，T1：T21：2 Br1：r21：2，T1：T21：1Cr1：r22：1，T1：T21：1 Dr1：r21：1，T1：T22：12如圖2所示，ab是一彎管，其中心線是半徑為R的一段圓弧，將它置于一給定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于圓弧所在平面，并且指向紙外、有一束粒子對(duì)準(zhǔn)a端射入彎管，粒子有不同的質(zhì)量、不同的速度，但都是一價(jià)正離子（ ）A只有速度大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管B只有質(zhì)量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管C只有動(dòng)量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管D只有能量大小一定的粒子可以沿中心線通過彎管3

9、電子以初速V0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則（ ） A磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不變 B磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不作功C電子的動(dòng)量始終不變 D電子的動(dòng)能始終不變它們以相同的速度沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)方向垂直紙面向里）在圖3中，哪個(gè)圖正確地表示出這三束粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡？（ ）5一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的一段徑跡如圖4所示，徑跡上的每一小段可近似看成圓弧由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小（帶電量不變）從圖中可以確定（ ）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，帶負(fù)電 D粒子從b到a，帶負(fù)電6三個(gè)相同的帶電小球1、2、3，在

10、重力場(chǎng)中從同一高度由靜止開始落下，其中小球1通過一附加的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球2通過一附加的水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)設(shè)三個(gè)小球落到同一高度時(shí)的動(dòng)能分別為E1、E2和E3，忽略空氣阻力，則（ ）AE1E2E3 BE1E2E3 CE1E2E3 DE1E2E37真空中同時(shí)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)帶有等量同種電荷的油滴a、b、c在場(chǎng)中做不同的運(yùn)動(dòng)其中a靜止，b向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，c向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則三油滴質(zhì)量大小關(guān)系為（ ）Aa最大 Bb最大 Cc最大 D都相等8一個(gè)帶正電荷的微粒（重力不計(jì)）穿過圖5中勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，恰能沿直線運(yùn)動(dòng)，則欲使電荷向下偏轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)采用的辦法

11、是（ ）A增大電荷質(zhì)量 B增大電荷電量C減少入射速度 D增大磁感強(qiáng)度 E減小電場(chǎng)強(qiáng)度二、填空題9一束離子能沿入射方向通過互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，然后進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)內(nèi)做半徑相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖6），則這束離子必定有相同的_，相同的_10為使從熾熱燈絲發(fā)射的電子（質(zhì)量m、電量e、初速為零）能沿入射方向通過互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）和勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感強(qiáng)度為B）區(qū)域，對(duì)電子的加速電壓為_11一個(gè)電子勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而不受到磁場(chǎng)力的作用，則電子運(yùn)動(dòng)的方向是_12一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)，其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流的電流強(qiáng)度I_

12、三、計(jì)算題13一個(gè)電視顯像管的電子束里電子的動(dòng)能EK12000eV這個(gè)顯像管的位置取向剛好使電子水平地由南向北運(yùn)動(dòng)已知地磁場(chǎng)的豎直向下分量B5.510-5T，試問（1）電子束偏向什么方向？（2）電子束在顯像管里由南向北通過y20cm路程，受洛侖茲力作用將偏轉(zhuǎn)多少距離？電子質(zhì)量m9.110-31kg，電量e1.610-19C 14如圖7所示，一質(zhì)量m、電量q帶正電荷的小球靜止在傾角30、足夠長(zhǎng)的絕緣光滑斜面頂端時(shí)對(duì)斜面壓力恰為零若迅速把電場(chǎng)方向改為豎直向下，則小球能在斜面上滑行多遠(yuǎn)？三、單元練習(xí)題一、選擇題1安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋（ ）A兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因 B通電線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的

13、原因C永久磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的原因 D鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因2如圖1所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則（ ）A磁鐵對(duì)桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用B磁鐵對(duì)桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用C磁鐵對(duì)桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用D磁鐵對(duì)桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用3有電子、質(zhì)子、氘核、氚核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們都作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則軌道半徑最大的粒子是（ ）A氘核 B氚核 C電子 D質(zhì)子4兩個(gè)電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中設(shè)r1、r2為這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌道半

14、徑，T1、T2是它們的運(yùn)動(dòng)周期，則（ ）Ar1r2，T1T2 Br1r2，T1T2 Cr1r2，T1T2 Dr1r2，T1T25在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一原來靜止的原子核該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖2中a、b所示由圖可以判定（ ）A該核發(fā)生的是衰變B該核發(fā)生的是衰變C磁場(chǎng)方向一定是垂直紙面向里D磁場(chǎng)方向向里還是向外不能判定6如圖3有一混合正離子束先后通過正交電場(chǎng)磁場(chǎng)區(qū)域和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如果這束正離子束流在區(qū)域中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域后偏轉(zhuǎn)半徑又相同，則說明這些正離子具有相同的（ ）A速度 B質(zhì)量 C電荷 D荷質(zhì)比7設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖

15、4所示，已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確的是（ ）A這離子必帶正電荷BA點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度C離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大D離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)8如圖5所示，在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)（磁場(chǎng)水平向內(nèi)），有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計(jì)離子重力）（ ）A若離子帶正電，E方向應(yīng)向下 B若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上C若離子帶正電，E方向應(yīng)向上 D不管離子帶何種電，E方向都向下9一根通有電流I的直銅棒用軟導(dǎo)線掛在如圖6所示勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，此時(shí)懸線中的張力大于零而小于銅棒的重力欲使懸線中張力為零

16、，可采用的方法有（ ）A適當(dāng)增大電流，方向不變B適當(dāng)減小電流，并使它反向C電流大小、方向不變，適當(dāng)增強(qiáng)磁場(chǎng)D使原電流反向，并適當(dāng)減弱磁場(chǎng)10如圖7所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于豎直平面內(nèi)，為使MN垂直紙面向外運(yùn)動(dòng)，可以（ ）A將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極B將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負(fù)極C將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極D將a、c端接在交流電源的一端，b、d接在交流電源的另一端11帶電為+q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下面說法中正確的是（ ）A只要速度大小相同，所受洛侖茲力就相同B如果把+q改為-q，且速度反向大小不變

17、，則洛侖茲力的大小，方向均不變C洛侖茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直D粒子只受到洛侖茲力作用，其運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、動(dòng)量均不變12關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說法中正確的是（ ）A有磁必有電荷，有電荷必有磁B一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運(yùn)動(dòng)電荷，一切磁作用都是電流或運(yùn)動(dòng)電荷之間通過磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用C除永久磁鐵外，一切磁場(chǎng)都是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的D根據(jù)安培的分子環(huán)流假說，在外界磁場(chǎng)作用下，物體內(nèi)部分子電流取向大致相同時(shí)，物體就被磁化，兩端形成磁極二、填空題13一質(zhì)子及一粒子，同時(shí)垂直射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（1）若兩者由靜止經(jīng)同一電勢(shì)差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_；（2）若兩者以相同

18、的動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_；（3）若兩者以相同的動(dòng)能進(jìn)入磁場(chǎng)中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_；（4）若兩者以相同速度進(jìn)入磁場(chǎng)，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_14兩塊長(zhǎng)5d，相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)一大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖8）為了不使任何電子飛出，板間磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為_15如圖9所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板，板間距離為d，兩板間電勢(shì)差為U當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度V0沿水平方向從兩板左端的中央O點(diǎn)處射入，因受電場(chǎng)力作用，離子作曲線運(yùn)動(dòng)，偏向M板（重力忽略不計(jì)）今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使從中央O處射入的正離流在兩板間作直線運(yùn)動(dòng)則磁場(chǎng)的方向是_，磁感應(yīng)強(qiáng)度B_16如圖10所示，質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中央垂直電場(chǎng)線和磁感線以速度v飛入已知兩板間距為d，磁感強(qiáng)度為B，這時(shí)粒子恰能直線穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域（重力不計(jì)）今將磁感強(qiáng)度增大到某值，則粒子將落到極板上當(dāng)粒子落到極板上時(shí)的動(dòng)能為_17如圖11所示，絕緣光滑的斜面傾角為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B方向與斜面垂直，如果一個(gè)質(zhì)量為m，