7第一章 安培力與洛倫茲力 章末檢測

1、Jr型三|三三第一章安培力與洛倫茲力章末復習7一、單選題1.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V,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v2 : v1為（B.2 : 1為了測量某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口，加垂直于上下底面磁感應強度 為B的勻強磁場，在前后兩個面

2、內(nèi)側固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時間內(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是（）若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B前表面的電勢一定低于后表面的電勢，與哪種離子較多無關電壓表的示數(shù)與污水中離子濃度有關污水流量Q與U成正比，與a、b、c無關物理學家有時用通電軟導線模擬粒子在磁場中的運動軌跡。如圖所示，ab、cd兩平行直線為勻強磁場的理想邊界，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B, 輕質軟導線一端固定于0點，另一端懸掛一重物。當軟導線 通以電流I時，重物使軟導線中產(chǎn)生張力件，軟導線形成一段圓弧，導線0P與圓弧

3、相切于P點（導線與ab的交點）。撤去軟導線，通過P點沿原來0P方向射入速度為v的帶電粒子，粒子將沿同一圓弧運動。則導線中的電流方向及帶電粒子的比荷分別為（）A.順時針,VIFTvIB.逆時針，F(xiàn)TC.順時針,VB2FITD.逆時針,vB2FIT如圖所示，輕質彈簧測力計下懸掛的圓形線圈中通有順時針方向的電流I0，線圈的正下方固定有一根足夠長的直導線a,線圈靜止時導線a垂直于線圈平面，現(xiàn)在導線a中通有垂直紙面向外 的較大電流，則下列判斷正確的是（）線圈仍靜止不動從上往下看，線圈將逆時針轉動彈簧測力計示數(shù)減小線圈左右擺動為了降低潛艇噪音，可用電磁推進器替代螺旋槳。如圖為直線通道推進器示意圖。推進器前

4、后表面導電，上 下表面絕緣，規(guī)格為:axbxc=0.5 mx0.4 mx0.3 m。空間內(nèi)存在由超導勵磁線圈產(chǎn)生的勻強磁場，其磁感應強度B = 10.0 T,方向豎直向下，若在推進器前后方向通以電流/1.0 x103 A,方向如圖。則下列判斷正確的是（）：W誹推進器對潛艇提供向左的驅動力，大小為5.0 x103 N推進器對潛艇提供向右的驅動力，大小為4.0 x103 N超導勵磁線圈中的電流方向為PQNMP方向D.通過改變流過超導勵磁線圈或推進器的電流方向可以實現(xiàn)倒行功能如圖所示，有a、b、c、d四個粒子，它們帶同種電荷且電荷量相等，它們的速率關系為vavb=vcvd，質量關1 sII系為ma=

5、mbmc=mdo進入速度選擇器后，有兩種粒子從速度選擇器中射出，由此可以判定（）A射向A2的是d粒子B射向P2的是b粒子C射向A】的是c粒子D射向P的是a粒子質譜儀是測量帶電粒子的質量和分析同位素的重要工具。如圖所示為質譜儀的原理示意圖，現(xiàn)利用質譜儀對氫元素進行測量。讓氫的三種同位素的離子流從容器A下方的小孔S無初速度飄入電勢差為U的加速電場，加速后垂直進 入磁感應強度為B的勻強磁場中、氫的三種同位素分別為氕（即為質子）、氘（質量約為質子的2倍，電荷量與質子相同）、氚（質量約為質子的3倍，電荷量與質子相同），最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質譜線”。則下列判斷正確的是（）進入磁場時速

6、度從大到小排列的順序是氕、氘、氚進入磁場時動能從大到小排列的順序是氕、氘、氚在磁場中運動時間由大到小排列的順序是氕、氘、氚a、b、c三條質譜線”依次排列的順序是氕、氘、氚如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，在xOy平面內(nèi)，從原點O處與x軸正方向成0角（0 9 n）,以速率v發(fā)射一個帶正電的粒子（重力不計），則下列說法正確的是（）若v一定，e越大，則粒子離開磁場的位置距o點越遠若v一定，e越大，則粒子在磁場中運動的時間越短若e 一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大若e一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短根據(jù)磁場對電流會產(chǎn)生作用力的原理，人們研制出

7、一種新型的炮彈發(fā)射裝置一一電磁炮，它的基本原理如圖所示，下列結論中錯誤的是（）要使炮彈沿導軌向右發(fā)射，必須通以自M向N的電流要想提高炮彈的發(fā)射速度，可適當增大電流要想提高炮彈的發(fā)射速度，可適當增大磁感應強度使電流和磁感應強度的方向同時反向，炮彈的發(fā)射方向亦將隨之反向二、多選題如圖所示，有兩根用超導材料制成的長直平行細導線a、6分別通以80A和100A流向相同的電流，兩導線構成的平面內(nèi)有一點P，到兩導線的距離相等。下列說法正確的是（）A.兩導線受到的安培力F = 125FbaB導線所受的安培力可以用F = ILB計算C.移走導線b前后，p點的磁感應強度方向改變*Pb 100 AD.在離兩導線所在

8、的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，不存在磁感應強度為零的位置11質量為m、電荷量為q的微粒，以與水平方向成e角的速度u,從0點進入方向如圖所示的正交的勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū)，該微粒在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下，恰好沿直線運動到人，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.該微粒一定帶負電荷B.微粒從0到A的運動可能是勻變速運動C.該磁場的磁感應強度大小為mgqv sin eD.該電場的場強為些嚴12.如圖所示，邊長為/的正方形區(qū)域abed內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場。一質量為m,帶電量為q的粒子以垂直于eb方向的初速度氣從ad中點e點射入，從ed的中點f點射出。則下列說法正確的是（

9、）80AA.粒子帶正電B.粒子帶負電C.D.mv磁感應強度B =0ql磁感應強度B =qlX111XB X i1111111iX1111!Xxi1.b如圖所示，垂直紙面向里的勻強磁場分布在邊長為L的等邊三角形ABC內(nèi),D是AB邊的中點，一群相同的帶負電的粒子僅在磁場力作用下，從D點沿紙面以平行于BC邊方向、大小不同的速率射入三角形內(nèi)，不考慮粒子間的相互作用力，已知粒子在磁場中運動的周期為則下列說法中正確的是粒子垂直BC邊射出時，半徑R等于衛(wèi)L4速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁場中運動時間長C粒子可能從AB邊射出，且在磁場中運動時間為5T61D粒子可能從C點射出，且在磁場中運動的時間為-T6三

10、、實驗題如圖所示，虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場?，F(xiàn)通過測量通電導線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小，并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U 形金屬框，其底邊水平，兩側邊豎直且等長；E為直流電源；R 為電阻箱；A為電流表；S為開關，此外還有細沙、天平、米尺 和若干輕質導線，實驗電路圖如圖所示。完成下列主要實驗步驟中的填空。按圖接線。保持開關S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱出細沙質量m1o閉合開關S,調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當，在托盤內(nèi)重新加入適量細沙，使D重新處于平衡狀態(tài)；然后讀出 TOC o 1-5 h z

11、，并用天平稱出。用米尺測量。 用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B =。判定磁感應強度方向的方法是：若，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里。如圖所示，真空中有甲、乙、丙三個完全相同的單擺，擺球都帶正電，電量相同，擺線絕緣。現(xiàn)知，在乙的 擺線頂端放一帶正電的小球Q,在丙所在空間加一豎直向下的勻強電場E,則甲、乙、丙三個單擺做簡諧振動時的周期了 T仏、T3的大小關系為。(用“=、“0的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負方向；在yVO的空間中，存在勻強磁場，磁場方 向垂直xOy平面(紙面)向外。一電荷量為q、質量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y=h處的點P】時速 率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處的P2點進入磁場，并經(jīng)過y軸上y=2h處的P3點。不計重力。求:電場強度的大??；粒子到達P2時的速度;磁感應強度的大小。如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓U加