高二教科版物理選修3—1第3章 磁場含答案

1、高二教科版物理選修31第3章 磁場含答案教科版選修3-1第三章 磁場1、如圖所示，彈簧測力計下掛一鐵球，將彈簧測力計自左向右逐漸移動時，彈簧測力計的示數(shù)()A不變B逐漸減小C先減小后增大D先增大后減小2、如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，若通以圖示方向的電流，電流強度為I，則金屬框受到的磁場力為()A0BILBCILBD2ILB3、物理學(xué)中有許多物理量的定義，可用公式來表示，不同的概念定義的方法不一樣，下列四個物理量中，定義法與其他物理量不同的一組是()A電場強度EB導(dǎo)體的電阻RC電容CD磁感應(yīng)強度B4、如圖所示，有界勻強磁場邊界線SPMN，速

2、度不同的同種帶電粒子從Q點沿SP方向同時射入磁場，其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直，穿過b點的粒子，其速度方向與MN成60°角，設(shè)兩粒子從S到a、b所需的時間分別為t1、t2，則t1t2為()A13B43C11D325、(雙選)如圖所示是磁流體發(fā)電機的原理示意圖，金屬板M、N正對平行放置，且板面垂直于紙面，在兩極板之間接有電阻R.在極板間有垂直于紙面向里的勻強磁場當?shù)入x子束(分別帶有等量正、負電荷的離子束)從左向右進入極板時，下列說法中正確的是(不計粒子所受重力)()AN板的電勢高于M板的電勢BM板的電勢高于N板的電勢CR中有由b向a方向的電流DR中有由a向b方向的電流6、在如圖

3、所示的電路中，電池均相同，當開關(guān)S分別置于a、b兩處時，導(dǎo)線MM與NN之間的安培力的大小分別為fa、fb，可判斷這兩段導(dǎo)線()A相互吸引，fa>fbB相互排斥，fa>fbC相互吸引，fa<fbD相互排斥，fa<fb7、(雙選)如圖所示，可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線，開始時二者在紙面內(nèi)平行放置當導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上這一現(xiàn)象說明()A小磁針感知到了電流的磁場B小磁針處磁場方向垂直紙面向里C小磁針處磁場方向垂直紙面向外D若把小磁針移走，該處就沒有磁場了8、(多選)一個帶正電的小球沿光滑絕緣的水平桌面向右運

4、動，小球離開桌面后進入一水平向里的勻強磁場，已知速度方向垂直于磁場方向，如圖所示，小球飛離桌面后落到地板上，設(shè)飛行時間為t1，水平射程為x1，著地速度為v1.撤去磁場，其余的條件不變，小球飛行時間為t2，水平射程為x2，著地速度為v2.則下列論述正確的是()Ax1x2Bt1t2Cv1和v2大小相等Dv1和v2方向相同9、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應(yīng)的出射點分布在三分之一圓周上不計重力及帶電

5、粒子之間的相互作用則v2v1為()A2B1C1D310、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于磁鐵對斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是()AFN1FN2，彈簧的伸長量減小BFN1FN2，彈簧的伸長量減小CFN1FN2，彈簧的伸長量增大DFN1FN2，彈簧的伸長量減小11、對磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點”人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集著負磁荷由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律例如磁

6、的庫侖定律、磁場強度、磁偶極矩等在磁荷觀點中磁場強度定義為：磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同若用H表示磁場強度，F(xiàn)表示點磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式正確的是()AFBHCHFqmDqmHF12、如圖所示，導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為m，電阻為R，放置在與水平面夾角為的傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為d，電阻不計，系統(tǒng)處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，電池內(nèi)阻不計，問：若導(dǎo)軌光滑，電源電動勢E多大才能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上？13、如圖所示，在0xa、0y范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.坐標原

7、點O處有一個粒子源，在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大小相同，速度方向均在xOy平面內(nèi)，與y軸正方向的夾角分布在0°90°范圍內(nèi)已知粒子在磁場中做圓周運動的半徑介于到a之間，從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場經(jīng)歷的時間恰好為粒子在磁場中做勻速圓周運動周期的四分之一求最后離開磁場的粒子從粒子源射出時的：(1)速度的大??；(2)速度方向與y軸正方向夾角的正弦高二教科版物理選修31第3章 磁場含答案教科版選修3-1第三章 磁場1、如圖所示，彈簧測力計下掛一鐵球，將彈簧測力計自左向右逐漸移動時，彈簧測力計的示數(shù)()A不變B逐漸減小C先減小后增大D先增大后減小C

8、磁體上磁極的磁性最強，對鐵球的吸引力最大，所以鐵球自左向右逐漸移動時，所受磁體的引力先減小后增大，彈簧測力計的示數(shù)也隨之先減小后增大2、如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，若通以圖示方向的電流，電流強度為I，則金屬框受到的磁場力為()A0BILBCILBD2ILBA安培力公式FBILsin 中，L是通電導(dǎo)線的有效長度，是導(dǎo)線在磁場中兩端點間的距離由題圖可知，正三角形金屬框的有效長度是0，所以導(dǎo)線框受到的安培力為零故選A.3、物理學(xué)中有許多物理量的定義，可用公式來表示，不同的概念定義的方法不一樣，下列四個物理量中，定義法與其他物理量不同的一組是()

9、A電場強度EB導(dǎo)體的電阻RC電容CD磁感應(yīng)強度BBR是電阻定律，電阻的決定式，其它三個式子都是各量的定義式，故本題選B.4、如圖所示，有界勻強磁場邊界線SPMN，速度不同的同種帶電粒子從Q點沿SP方向同時射入磁場，其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直，穿過b點的粒子，其速度方向與MN成60°角，設(shè)兩粒子從S到a、b所需的時間分別為t1、t2，則t1t2為()A13B43C11D32D畫出運動軌跡，過a點的粒子轉(zhuǎn)過90°，過b點的粒子轉(zhuǎn)過60°，故選項D正確5、(雙選)如圖所示是磁流體發(fā)電機的原理示意圖，金屬板M、N正對平行放置，且板面垂直于紙面，在兩極板之間接有電

10、阻R.在極板間有垂直于紙面向里的勻強磁場當?shù)入x子束(分別帶有等量正、負電荷的離子束)從左向右進入極板時，下列說法中正確的是(不計粒子所受重力)()AN板的電勢高于M板的電勢BM板的電勢高于N板的電勢CR中有由b向a方向的電流DR中有由a向b方向的電流BD根據(jù)左手定則可知帶正電荷的離子向上極板偏轉(zhuǎn)，帶負電荷的離子向下極板偏轉(zhuǎn)，則M板的電勢高于N板的電勢M板相當于電源的正極，那么R中有由a向b方向的電流故選BD.6、在如圖所示的電路中，電池均相同，當開關(guān)S分別置于a、b兩處時，導(dǎo)線MM與NN之間的安培力的大小分別為fa、fb，可判斷這兩段導(dǎo)線()A相互吸引，fa>fbB相互排斥，fa>

11、fbC相互吸引，fa<fbD相互排斥，fa<fbD當S接a時，電路的電源只用了一節(jié)干電池，當S接b時，電路的電源用了兩節(jié)干電池，此時電路中的電流比S接a時大，所以有fa<fb；兩導(dǎo)線MM、NN中的電流方向相反，依據(jù)安培定則和左手定則可知兩者相互排斥故正確選項為D.7、(雙選)如圖所示，可自由轉(zhuǎn)動的小磁針上方有一根長直導(dǎo)線，開始時二者在紙面內(nèi)平行放置當導(dǎo)線中通以如圖所示電流I時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極向里，S極向外，停留在與紙面垂直的位置上這一現(xiàn)象說明()A小磁針感知到了電流的磁場B小磁針處磁場方向垂直紙面向里C小磁針處磁場方向垂直紙面向外D若把小磁針移走，該處就沒有磁場了AB電流在

12、導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場，小磁針N極的指向為磁場的方向，所以A、B正確，C錯誤；該處的磁場與通電電流有關(guān)，與小磁針無關(guān)，所以D錯誤8、(多選)一個帶正電的小球沿光滑絕緣的水平桌面向右運動，小球離開桌面后進入一水平向里的勻強磁場，已知速度方向垂直于磁場方向，如圖所示，小球飛離桌面后落到地板上，設(shè)飛行時間為t1，水平射程為x1，著地速度為v1.撤去磁場，其余的條件不變，小球飛行時間為t2，水平射程為x2，著地速度為v2.則下列論述正確的是()Ax1x2Bt1t2Cv1和v2大小相等Dv1和v2方向相同ABC當桌面右邊存在磁場時，在小球下落過程中由左手定則知，帶電小球受到斜向右上方的洛倫茲力作用，此力在水

13、平方向上的分量向右，豎直方向上的分量向上，因此小球水平方向上存在加速度，豎直方向上加速度a<g，所以t1>t2、x1>x2，A、B正確；洛倫茲力對小球不做功，故C正確；兩次小球著地時速度方向不同，故D錯誤9、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應(yīng)的出射點分布在三分之一圓周上不計重力及帶電粒子之間的相互作用則v2v1為()A2B1C1D3C相同的帶電粒子垂直勻強磁場入射均做勻速圓周運

14、動粒子以v1入射，一端為入射點P，對應(yīng)圓心角為60°(對應(yīng)六分之一圓周)的弦PP必為垂直該弦入射粒子運動軌跡的直徑2r1，如圖甲所示，設(shè)圓形區(qū)域的半徑為R，由幾何關(guān)系知r1R.其他不同方向以v1入射的粒子的出射點在PP對應(yīng)的圓弧內(nèi)同理可知，粒子以v2入射及出射情況，如圖乙所示由幾何關(guān)系知r2R，可得r2r11.因為m、q、B均相同，由公式r可得vr，所以v2v11.故選C.10、如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導(dǎo)線的截面，導(dǎo)線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關(guān)于磁鐵對

15、斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是()AFN1FN2，彈簧的伸長量減小BFN1FN2，彈簧的伸長量減小CFN1FN2，彈簧的伸長量增大DFN1FN2，彈簧的伸長量減小C由于條形磁鐵外部的磁感線是從N極出發(fā)到S極，所以導(dǎo)線A處的磁場方向是斜向左下方的，導(dǎo)線A中的電流垂直于紙面向外時，由左手定則可判斷導(dǎo)線A必受斜向右下方的安培力F，由牛頓第三定律可知磁鐵所受作用力F的方向是斜向左上方的，所以磁鐵對斜面的壓力減小，即FN1FN2.同時，F(xiàn)有沿斜面向下的分力，使得彈簧彈力增大，可知彈簧的伸長量增大，所以選C.11、對磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點”人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集著負

16、磁荷由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律例如磁的庫侖定律、磁場強度、磁偶極矩等在磁荷觀點中磁場強度定義為：磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同若用H表示磁場強度，F(xiàn)表示點磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式正確的是()AFBHCHFqmDqmHFB題目已經(jīng)說明磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值，故：H.12、如圖所示，導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為m，電阻為R，放置在與水平面夾角為的傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為d，電阻不計，系統(tǒng)處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，電池

17、內(nèi)阻不計，問：若導(dǎo)軌光滑，電源電動勢E多大才能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上？解析：由閉合電路歐姆定律得：EIR導(dǎo)體桿受力情況如圖所示，則由共點力平衡條件可得F安mgtan F安BId由以上各式可得出E.答案：13、如圖所示，在0xa、0y范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.坐標原點O處有一個粒子源，在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大小相同，速度方向均在xOy平面內(nèi)，與y軸正方向的夾角分布在0°90°范圍內(nèi)已知粒子在磁場中做圓周運動的半徑介于到a之間，從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場經(jīng)歷的時間恰好為粒子在磁場中做勻速圓周運動周期的四分之