磁場基礎(chǔ)練習(xí)

1、14. K12011-課標(biāo)全國卷為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場是由繞 過地心的軸的環(huán)形電流I引起的.在下列四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是 （）圖12【解析】B 地理的南極是地磁場的N極，由右手螺旋定則知B正確.18. K12011-課標(biāo)全國卷電磁軌道炮工作原理如圖14所示.待發(fā)射彈體可在兩平行 軌道之間自由移動(dòng)，并與軌道保持良好接觸.電流1從一條軌道流入，通過導(dǎo)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 圖14（可視為勻強(qiáng)磁場），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I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

2、倍，理論上可采用的辦法是（）只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍只將電流I增加至原來的2倍只將彈體質(zhì)量減至原來的一半將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍，其他量不變【解析】BD 彈體所受安培力為F偵8，由動(dòng)能定理得：BIL=mv2,只將軌道長 度L變?yōu)樵瓉淼?倍，其速度將增加至原來的，&倍，A錯(cuò)誤；只將電流I增加至原來的2 倍，其磁感應(yīng)強(qiáng)度也隨之增加至原來的2倍，其速度將增加至原來的2倍，B正確；只將彈 體質(zhì)量減至原來的一半，其速度將增加至原來的倍，C錯(cuò)誤；將彈體質(zhì)量減至原來的一 半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí)，其速度將增加至原來的2倍，D正確.10. K22011 海南物理卷空間存在方

3、向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，圖17中的正方 形為其邊界.一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從0點(diǎn)入射.這兩種粒 子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子.不 計(jì)重力.下列說法正確的是（）X X X X；:X X X X：:X X x X*-X -圖 1 8A-入射速度不同的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同入射速度相同的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角一定越大【解析】BD 帶電粒子進(jìn)入磁場中后，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半 . mv徑R，因所有粒子比

4、荷相同，若入射速度相同，則軌道半徑相同，軌跡一定相同，B選 qB項(xiàng)正確；所有帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期T=2nm相同，所以軌跡所對圓心角越大的粒子在磁 qB場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，D選項(xiàng)正確；若帶電粒子能從磁場左邊界射出，即使入射速度不同，所 用時(shí)間也一定相同，因?yàn)榇饲闆r時(shí)軌跡所對圓心角均為180，這些粒子的軌跡與入射速度 有關(guān)，故AC選項(xiàng)錯(cuò)誤.1. 2010 重慶21如題21圖所式，矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場， 有5個(gè)帶點(diǎn)粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進(jìn)入磁場，在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為相應(yīng)的圓弧，這些粒子的質(zhì)量，電荷量以及速度大小如下表所示。粒子編號質(zhì)量電荷量SO）速

5、度大小1m22m33恤-3q 13*42rt一2 j*i-iM1由以上信息可知，從圖中abc處進(jìn)入的粒子對應(yīng)表中的編號分別為3,5, 4B.4,2,5C.5,3,2D.2,4,5【答案】D 【解析】根據(jù)半徑公式，=器結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可求得15各組粒子的半徑之比依次為* ：2 ： 3 ： 3 ： 2,說明第一組正粒子的半徑最小，該粒子從MQ邊界進(jìn)入磁場逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)。 由圖a、b粒子進(jìn)入磁場也是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，則都為正電荷，而且a、b粒子的半徑比為2 ： 3, 則a一定是第2組粒子，b是第4組粒子。c順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，都為負(fù)電荷，半徑與a相等是第 5組粒子。正確答案D2.2010 -全國卷I17某地的地磁場磁感

6、應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為4.5 x 10-5T。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂叮訉?00m，該河段漲潮和落潮時(shí)有海水（視為 導(dǎo)體）流過。設(shè)落潮時(shí)，海水自西向東流，流速為2m/s。下列說法正確的是河北岸的電勢較高B.河南岸的電勢較高C.電壓表記錄的電壓為9mVD.電壓表記錄的電壓為5mV【答案】BD【解析】海水在落潮時(shí)自西向東流，該過程可以理解為：自西向東運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體棒在切割豎直 向下的磁場。根據(jù)右手定則，右岸即北岸是正極電勢高，南岸電勢低D對C錯(cuò)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E = BLv = 4.5 x 10-5 x 100 x 2 = 9 x 10-3 v, B 對 A 錯(cuò)【命題

7、意圖與考點(diǎn)定位】導(dǎo)體棒切割磁場的實(shí)際應(yīng)用題。3. 2010 江蘇物理9如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中附加另一勻強(qiáng)磁場，附加磁場位于圖中陰影 區(qū)域，附加磁場區(qū)域的對稱軸O0與SS垂直。a、b、c三個(gè)質(zhì)子先后從S點(diǎn)沿垂直于磁場的 方向攝入磁場，它們的速度大小相等，b的速度方向與SS垂直，a、c的速度方向與b的速 度方向間的夾角分別為以、P，且以 。三個(gè)質(zhì)子經(jīng)過附加磁場區(qū)域朋餉璉場區(qū)域后能達(dá)到同一點(diǎn)S，則下列說法中正確的有A.三個(gè)質(zhì)子從S運(yùn)動(dòng)到S的時(shí)間相等 三個(gè)質(zhì)子在附加磁場以外區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心均在00軸上一 -I若撤去附加磁場，a到達(dá)SS連線上的位置距S點(diǎn)最近附加磁場方向與原磁場方向相同答案：C

8、D1. （09年全國卷1 ）17.如圖，一段導(dǎo)線abcd位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng) X X X x x x b cX /Xax x磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cdX /Xax x均為L，且/血= Zbcd =1350。流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如圖中箭頭所I示。導(dǎo)線段abcd所受到的磁場的作用力的合力（A ）方向沿紙面向上，大小為（忘2 +1）ILB方向沿紙面向上，大小為（* 2 T）ILB方向沿紙面向下，大小為+1）ILB方向沿紙面向下，大小為T）ILB解析：本題考查安培力的大小與方向的判斷.該導(dǎo)線可以用a和d之間的直導(dǎo)線長為0 +1）L來等效代替，根據(jù)F =

9、 BIl，可知大小為（應(yīng)+1）BIL，方向根據(jù)左手定則.A正確。2. （09年北京卷）19.如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個(gè)同樣的粒子b （不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子bA.穿出位置一定在O點(diǎn)下方B.穿出位置一定在O點(diǎn)上方C.運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場中的電勢能一定減小XXBXXXXXXXXXXXXD.在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小解析：a粒子要在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)

10、動(dòng)，則該粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故對粒子a有：Bqv=Eq即只要滿足E =Bv無論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)，當(dāng)撤去磁場只保留電場時(shí)，粒子b由于電性不確定，故無法判斷從0點(diǎn)的上方或下方穿出，故AB錯(cuò)誤；粒子b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類似于平拋的運(yùn)動(dòng)，電場力做正功，其電勢能減小，動(dòng)能增大，故C項(xiàng)正確D項(xiàng)錯(cuò)誤3. （09年廣東物理）12.圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場

11、。下列表述正確的是（位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場。下列表述正確的是（A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小解析：由加速電場可見粒子所受電場力向下，即粒子帶正電，在速度選擇器中，向右，洛倫茲力水平向左，如圖所示，因此速度選擇器中磁場方向垂直紙面向外B正確；經(jīng)過速度選擇器時(shí)滿足qE = quB，可知能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B，帶電粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則有R=子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則有R=，可見當(dāng)v相同時(shí)，R x -，所以可以用來區(qū)q分同位素，且R越大，比荷就越大，D錯(cuò)誤。4. （09年廣東理科基礎(chǔ)）1.發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的科學(xué)家是（B ）A.洛倫茲B.庫侖C.法拉第D.奧斯特解析：發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家是丹麥的奧斯特.而法拉第是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。5. （09年廣東