(完整版)高中物理電磁學優(yōu)質(zhì)習題整理

1、羽例3-1【新課標全國I】關(guān)于通電直導線在勻強磁場中所受的安培力，下列說法正確的是（A 安培力的方向可以不垂直于直導線B安培力的方向總是垂直于磁場的方向C 安培力的大小與通電直導線和磁場方向的夾角無關(guān)D 將直導線從中點折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话肜?-2圖中裝置可演示磁場對通電導線的作用.電磁鐵上、下兩磁極之間某一水平面內(nèi)固定兩條平行金屬 導軌，是置于導軌上并與導軌垂直的金屬桿。當電磁鐵線圈兩端、，導軌兩端、分別接到兩個不流電源上時，便在導軌上滑動。下列說法正確的是（）。A若接正極，接負極，接正極，接負極，則向右滑動B若接正極，接負極，接負極, 接正極，則向右滑動C若接負極，接正極

2、，接正極，接負極，則向左滑動D若接負極，接正極，接負極，接正極，則向左滑動例3-3如圖所示，磁感應強度大小為的勻強磁場方向斜向右上方，與水平方向所夾的銳角為45。將一個34金屬圓環(huán)置于磁場中，圓環(huán)的圓心為 ，半徑為，兩條半徑和0相互垂直，且 沿水平方向。當圓環(huán)中通以電流I時，圓環(huán)受到的安培力大小為 （）。A 2 B 32 CD 2例3-4如圖所示，邊長為 的等邊三角形導體框是由 3根電阻均為3的導體棒構(gòu)成， 磁感應強度為 的勻強磁場垂直導體框所在平面，導體框兩頂點與電動勢為，內(nèi)阻為 TOC o 1-5 h z 的電源用電阻可忽略的導線相連，則整個線框受到的安培力大小為（）。A 0B3 C2 D

3、例4-1如圖所示，在傾角為 的光滑斜面上，垂直斜面放置一根長為、質(zhì)量為的直導體棒，當通以圖示方向電流I時，欲使導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場，當外加勻強磁場的磁感應強度的方向由垂直斜面向上沿逆時針方向轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，下列說法中正確的是（）A此過程中磁感應強度逐漸增大B此過程中磁感應強度先減小后增大C此過程中磁感應強度的最小值為sin D此過程中磁感應強度 的最大 值為tan例4-2【上海卷】如圖所示，質(zhì)量為、長度為 的直導線用兩絕緣細線懸掛于 、 并處于勻強磁場中，當導線中通以沿 正方向的電流，且導線保持靜止時懸線與 豎直方向夾角為。磁感應強度方向和大小可能為（）。A 正

4、向， tanB正向，C 負向， tanD延懸線向上，sin例4-3【新課標全國I卷】如圖，一長為 10的金屬棒 用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為0.1 ,方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣。金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12的電池相連，電路總電阻為 2Q。已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5;閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3重力加速度大小取10 / 2。判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并 求出金屬棒的質(zhì)量。例5-1如圖所示，一個長方形線框靜止放在同一平面內(nèi)直導線附近，線框可以自由移動，直導線固定不動。當

5、直導線和線框中分別通以圖示方向的恒定電流和 時，則線框的受力情況和運動情況是（）。A 線框四個邊受到安培力的作用 B線框僅左邊和右邊受到安培力C 線框向左運動D線框向右運動例5-2 一直導線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖所示，如果直導線可以自由地運動且通以方向為由到的電流，則導線受到安培力作用后的運動情況為（）。A 從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管B從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管C 從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管D從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管例5-3如圖所示，兩平行導軌 、豎直放置在勻強磁場中，勻強磁場方向豎直向上，將 一根金屬棒放在導軌上使其水平且始終與導軌保持良好接

6、觸。現(xiàn)在金屬棒中通以變化的電流I,同時釋放金屬棒 使其運動。已知電流I隨時間t變化的關(guān)系式為=（為常 數(shù)，0）,金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)一定。以豎直向下為正方向，則下面關(guān)于棒的速度、加速度隨時間 變化的關(guān)系圖 /:象中，可能正確的有（）。例6-1【全國新課標卷】電磁軌道炮工作原理如圖所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸。 電流 從一條軌道流入，通過導電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場（可視為勻強磁場）,磁感應強度的大小與 成正比。通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出。現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的方法是

7、（）A只將軌道長度 變?yōu)樵瓉淼?倍B只將電流 增加至原來的2倍C只將彈體質(zhì)量減至原來的一半 D將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他量不變例6-2光滑平行導軌水平放置，導軌左端通過開關(guān) 與內(nèi)阻不計、電動勢為 的電源相連，右端與半徑為 =20的兩段光滑圓弧導軌相接，一根質(zhì)量 =60、電阻=1Q、長為的導體棒，用長也為L的絕緣細線懸掛，如圖所示，系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強磁場，磁感應強度=0.5 ,當閉合開關(guān) 后，導體棒沿圓弧擺動，擺到最大高度時，細線與豎直方向成=53。角，擺動過程中導體棒始終與導軌接觸良好且細線處于弓緊狀態(tài)，導軌電阻不計，sin 53。=0.8, =10/ 2,貝

8、U （）。A磁場方向一定豎直向下B電源電動勢=3 C導體棒在擺動過程中所受安培力 =3 D 導體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048例1-1下列關(guān)于洛倫茲力的說法中，正確的是（）。A只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同B如果把十 改為一，且速度反向，大小不變，則洛倫茲力的大小、方向均不變C洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場方向一定與電荷運動方向垂直D粒子在只受到洛倫茲力作用下運動的動能、速度均不變例1-212016優(yōu)京卷】中國宋代科學家沈括在夢溪筆談中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則 能指南，然常微偏東，不全南也?！边M一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述

9、TOC o 1-5 h z 材料，下列說法不正確的是（）。A 地理南、北極與地磁場的南、北極不重合 B地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行 D地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用 例1-3在赤道處，將一小球向東水平拋出，落地點為 ；給小球帶上電荷后，仍從同一位置以原來的速度水 平拋出，考慮地磁場的影響，下列說法正確的是（）。A無論小球帶何種電荷，小球仍會落在點B無論小球帶何種電荷，小球下落時間都會延長C若小球帶負電荷，小球會落在更遠的點D若小球帶正電荷，小球會落在更遠的點例1-4在M、N兩條長直導線所在的平面內(nèi)帶電粒子的運動軌跡示意圖

10、如圖所示，已知兩條導線中只有一條導線中通有恒定電流，另一條導線中無電流， 關(guān)于電流、電流方向 卜/4區(qū)和粒子的帶電情況及運動的方向，可能的是（）/M中通有自上而下的恒定電流，帶正電的粒子從a點向b點運動b點向a點運動 b點向a點運動 a點向b點運動M中通有自上而下的恒定電流，帶正電的粒子從 N中通有自下而上的恒定電流，帶負電的粒子從 N中通有自下而上的恒定電流，帶負電的粒子從例1-5如圖所示，兩根長直導線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的、兩小孔中，為、連線中點，連線上、兩點關(guān)于點對稱。導線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長直導線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應強度=,式中是常數(shù)、 是導線中電流、為點到

11、導線的距離。一帶正電的小球以初速度0從 點出發(fā)沿連線運動到 點。關(guān)于上述過程，下列說法正確的是（）。A 小球先做加速運動后做減速運動 B 小球一直做勻速直線運動C 小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大 D 小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃罄?-6如圖所示，兩個半徑相同的半圓形光滑軌道置于豎直平面內(nèi)，左右兩端點等 高，分別處于沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中.兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高由 靜止釋放.M、N為軌道的最低點，則下列說法中正確的是（）FM FNA兩個小球到達軌道最低點的速度VM VNB兩個小球第一次經(jīng)過軌道最低點時對軌道的壓力C a小球第一次到達 M點的時間大于b小球第一次到達 N點的

12、時間D在磁場中a小球能到達軌道的另一端最高處，在電場中b小球不能到達軌道另一端最高處例1-7足夠長的光滑絕緣斜面，與水平方向的夾角分別為a和0（a0）的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場，離開磁場時速度方向偏離入射方向60 .不計重力，該磁場的磁感應強度大小為（）例4-3如圖所示，豎直線 / ,與 間距離為，其間存在垂直紙面向里的勻強磁場， 磁感應強度為，是上一點，處有一粒子源，某時刻放出大量速率均為（方向均垂直磁場方向）、比荷一定的帶負電粒子（粒子重力及粒子間的相互作用力不計），已知 沿圖中與 成=60角射出的粒子恰好垂直射出磁場，則粒子在磁場中運動的最長時間為（）。例4-4在真空中，半

13、徑r 3 102 m的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向如圖所示,磁感應強度B=0.2T, 一個帶正電的粒子以初速度v0 1106 m / s從磁場邊界上直徑 ab的一端a射入磁場，已知該粒子的比荷q / m 1108 C / kg不計粒子重力.（1）求粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑；（2）若要使粒子飛離磁場時有最大偏轉(zhuǎn)角，求入射時v0與ab的夾角0及粒子的最大偏轉(zhuǎn)角.例1-1如圖所示，第一象限范圍內(nèi)有垂直于xoy平面的勻強磁場，磁感應強度為Bo質(zhì)量為m,電量大小為q的帶電粒子在xoy平面里經(jīng)原點O射入磁場中，初速度 與x軸夾角如圖，試分析計算：（1）帶電粒子從何處離開磁場？穿越磁場時運動/II方向

14、發(fā)生的偏轉(zhuǎn)角多大？ （2）帶電粒子在磁場中運動時間多長 ？ TOC o 1-5 h z 例1-2 一質(zhì)量為m,電量為q的負電荷在磁感應強度為 B的勻強磁場中繞固定的正電，6。y.荷沿一個確定圓軌道（不計摩擦做）勻速圓周運動，若磁場方向垂直于它的運動平面，且作用在負電荷的電場力恰好是磁場力的三倍，則負電荷做圓周運動的角速度可能是（）.例1-3如圖所示，一帶負電的質(zhì)點在固定的正點電荷作用下繞該正電荷做勻速圓/ 周運動,周期為T 0 ,軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點的速度方向如圖中箭頭所示 .現(xiàn)加一垂直 !于軌道 平面的勻強磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則 （）A若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將大

15、于T0B若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將小于T0C若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將大于T0D若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將小于T0例1-4長為 的水平極板間有垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示。磁感應強度為，板間距離也為，極板不帶電。現(xiàn)有質(zhì)量為 、電荷量為 的帶正電粒子（不計重力），從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A使粒子的速度 54C 使粒子的速度 D使粒子的速度 5例1-5如圖所示，垂直紙面向里的勻強磁場以為邊界，左側(cè)磁感應強度為 1右側(cè)磁感應強度為,=2 =2 ，比荷為2 X 106 /的帶正電粒子從點以0 = 4 x

16、104 /的速度垂直于進入右側(cè)的磁場區(qū)域，則粒子通過距離點4的磁場邊界上的 點所需的時間為（）。例1-6如圖所示，在x軸上方有一勻強電場，場強為 E,方向豎直向下。在 x軸下方有一勻強磁場，磁感應強度為B,方向垂直紙面向里。在 x軸上有一點P,離原點的距離為a?，F(xiàn)有一帶電量+q的粒子，質(zhì)量為 m,從靜止開始從電場中釋放，要 使粒子能經(jīng)過P點，其初始坐標應滿足什么條件？（重力作用忽略不計）例2-1如圖所示，在 軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為X X禺四購* Q1 ,XO在平面內(nèi)，從原點處沿與 軸正方向成 角（0 ）以速率 發(fā)射一個帶正電的粒子（重力不計）。則下列說法正確的是（）A

17、 若一定,B 若一定,C 若一定,D 若一定,越大，則粒子在磁場中運動的時間越短越大，則粒子離開磁場的位置距點越遠越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大越大，則粒子在磁場中運動的時間越短如圖所示，一粒子源位于一邊長為a的正三角形ABC的中心。處，可以例2-2在三角形所在的平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出速度大小為v、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，整個三角形位于垂直于 ABC的勻強磁場中，若使任意方向射出的帶電粒子均不 能射出三角形區(qū)域，則磁感應強度的最小值為（）例2-3 如圖所示，寬h=2cm的有界勻強磁場的縱向范圍足夠大，磁感應強度的方向垂直紙面向內(nèi)，現(xiàn)有一群正粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向進入

18、磁場，若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑均為r=5cm,則（）A右邊界：-4 cmy4 cm和y8 cm有粒子射出 D 左邊界：0y 的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場垂直于圖中的Oxy平面，方向指向紙外 原點處有一離子源，沿各個方向射出質(zhì)量相等速度大小相等的同平面內(nèi)的離子，它們在磁場中做圓弧運動的圓心所在價正離子對于速度在 Oxy的軌跡，可用下圖給出的四個半圓中的一個來表示，其中正確的是（）【全國卷11如圖，在一水平放置的平板 的上方有勻強磁場，磁感應強度的大小為 ， 磁場方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為 帶電量為+的粒子，以相同的速率 沿位于紙 面內(nèi)的各個方向，由小孔 射入磁場區(qū)域。不計重力，不

19、計粒子間的相互影響。下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能中 = o哪個圖是正確的?經(jīng)過的區(qū)域，其正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，。點是cd邊的中點。一個帶正電的粒子（重力忽略不計）若從。點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時間剛好從c點射出磁場?，F(xiàn)設法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od成30。的方向，以各種不同的速率射入正方形內(nèi)，那么下列說法中 正確的是（）該帶電粒子有可能剛好從正方形的某個頂點射出磁場B若該帶電粒子從ab邊射出磁場，它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是 C若該帶電粒子從bc邊射出磁場，它在磁場中經(jīng)歷的時間可能是 若該帶電粒子從cd邊射出磁場，它在磁場中經(jīng)歷的時間一定是例2-7如圖所示，以O為原點建立平面直角坐標系Oxy ,沿y軸放置一平面熒光屏，在y0, 0 x,A蛀3地的檢電低睡山ttv附建度/A：打在陶4上的通倒低水率放置的平行板.中陶月垂目里面的電強電場或為電曲場*為E .電荷量為4的粒子以一定的和速度。沿搬頓中心蝕加射入平行板. 射出平行悔最鱷H任英光陶上，對于打在挺光屏上周一點匣熱字,HbE 血青足美邦（）.若g強電帽.閑。心理為W強電場若為為郵!場.阿0* jg.0)的K1子以速度u.從 WU點沿修正方向射出,一向6送入電場,進入電場時的速度方 向與電場方向相反；又經(jīng)過一段時間%,磁場方向變?yōu)?/p>