高中物理磁場基礎(chǔ)知識講解及練習(xí)有答案

PAGEPAGE27第頁磁場基本性質(zhì)基礎(chǔ)知識一、磁場1、磁場：磁場是存在于磁體、運動電荷周圍的一種物質(zhì)．它的基本特性是：對處于其中的磁體、電流、運動電荷有力的作用．2、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：所有的磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用．二、磁感線為了描述磁場的強弱與方向，人們想象在磁場中畫出的一組有方向的曲線．1．疏密表示磁場的強弱．2．每一點切線方向表示該點磁場的方向，也就是磁感應(yīng)強度的方向．3．是閉合的曲線，在磁體外部由N極至S極，在磁體的內(nèi)部由S極至N極．磁線不相切不相交。4．勻強磁場的磁感線平行且距離相等．沒有畫出磁感線的地方不一定沒有磁場．5．安培定則：姆指指向電流方向，四指指向磁場的方向．注意這里的磁感線是一個個同心圓，每點磁場方向是在該點切線方向·*熟記常用的幾種磁場的磁感線：三、磁感應(yīng)強度1．磁場的最基本的性質(zhì)是對放入其中的電流或磁極有力的作用，電流垂直于磁場時受磁場力最大，電流與磁場方向平行時，磁場力為零。2．在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線受到的磁場力F跟電流強度I和導(dǎo)線長度l的乘積Il的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度．①表示磁場強弱的物理量．是矢量．②大?。築=F/Il（電流方向與磁感線垂直時的公式）．③方向：左手定則：是磁感線的切線方向；是小磁針N極受力方向；是小磁針靜止時N極的指向．不是導(dǎo)線受力方向；不是正電荷受力方向；也不是電流方向．④單位：牛/安米，也叫特斯拉，國際單位制單位符號T．⑤點定B定：就是說磁場中某一點定了，則該處磁感應(yīng)強度的大小與方向都是定值．⑥勻強磁場的磁感應(yīng)強度處處相等．⑦磁場的疊加:空間某點如果同時存在兩個以上電流或磁體激發(fā)的磁場,則該點的磁感應(yīng)強度是各電流或磁體在該點激發(fā)的磁場的磁感應(yīng)強度的矢量和,滿足矢量運算法則.【例1】如圖所示，正四棱柱abed一a'b'c'd'的中心軸線00'處有一無限長的載流直導(dǎo)線，對該電流的磁場，下列說法中正確的是（）A.同一條側(cè)棱上各點的磁感應(yīng)強度都相等B.四條側(cè)棱上的磁感應(yīng)強度都相同C.在直線ab上，從a到b，磁感應(yīng)強度是先增大后減小D.棱柱內(nèi)任一點的磁感應(yīng)強度比棱柱側(cè)面上所有點都大【例2】如圖所示，兩根導(dǎo)線a、b中電流強度相同．方向如圖所示，則離兩導(dǎo)線等距離的P點，磁場方向如何？【例3】一小段通電直導(dǎo)線長1cm，電流強度為5A，把它放入磁場中某點時所受磁場力大小為0．1N，則該點的磁感強度為（）A．B＝2T；B．B≥2T；C、B≤2T；D．以上三種情況均有可能【例4】如圖所示，一根通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場中，在以導(dǎo)線為圓心，半徑為r的圓周上有a,b,c,d四個點，若a點的實際磁感應(yīng)強度為0，則下列說法中正確的是（）B·B·a·b·c·dB.C點的實際磁感應(yīng)強度也為0C.d點實際磁感應(yīng)強度為，方向斜向下，與B夾角為450D.以上均不正確四、磁通量與磁通密度1．磁通量Φ：穿過某一面積磁力線條數(shù)，是標(biāo)量．2．磁通密度B：垂直磁場方向穿過單位面積磁力線條數(shù)，即磁感應(yīng)強度，是矢量．3．二者關(guān)系：B＝Φ/S（當(dāng)B與面垂直時），Φ＝BScosθ，Scosθ為面積垂直于B方向上的投影，θ是B與S法線的夾角．【例5】如圖所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，B、C為與A在同一平面內(nèi)的兩同心圓，φB、φC分別為通過兩圓面的磁通量的大小，下述判斷中正確的是（）A．穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向外B．穿過兩圓面的磁通方向是垂直紙面向里C．φB＞φCD．φB＜φC規(guī)律方法1.磁通量的計算【例8】如圖所示，勻強磁場的磁感強度B＝2．0T，指向x軸的正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm，求通過面積Sl（abcd）、S2（befc）和S3（aefd）的磁通量φ1、φ2、φ3分別是多少？理I2對I1，安培力向右，即同向電流相吸，異向電流相斥．②根據(jù)力的相互作用原理，如果是磁體對通電導(dǎo)體有力的作用，則通電導(dǎo)體對磁體有反作用力．兩根通電導(dǎo)線間的磁場力也遵循牛頓第三定律．二、左手定則1.用左手定則判定安培力方向的方法：伸開左手，使拇指跟其余的四指垂直且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過手心，并使四指指向電流方向，這時手掌所在平面跟磁感線和導(dǎo)線所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向．2.安培力F的方向既與磁場方向垂直，又與通電導(dǎo)線垂直,即F跟BI所在的面垂直．但B與I的方向不一定垂直．3.安培力F、磁感應(yīng)強度B、電流1三者的關(guān)系①已知I,B的方向，可惟一確定F的方向；②已知F、B的方向，且導(dǎo)線的位置確定時，可惟一確定I的方向；③已知F,1的方向時，磁感應(yīng)強度B的方向不能惟一確定．4.由于B,I,F的方向關(guān)系常是在三維的立體空間，所以求解本部分問題時，應(yīng)具有較好的空間想象力，要善于把立體圖畫變成易于分析的平面圖，即畫成俯視圖，剖視圖，側(cè)視圖等．【例1】如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線通以如圖所示方向電流時（）A．磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向左的摩擦力作用B．磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用C．磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用D．磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向右的摩擦力作用規(guī)律方法1。安培力的性質(zhì)和規(guī)律；①公式F=BIL中L為導(dǎo)線的有效長度，即導(dǎo)線兩端點所連直線的長度，相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端．如圖所示，甲中：，乙中：L/=d(直徑）＝2R（半圓環(huán)且半徑為R)②安培力的作用點為磁場中通電導(dǎo)體的幾何中心；③安培力做功:做功的結(jié)果將電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能．【例5】質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ．有電流時aB恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示，如圖10—19所示是沿ba方向觀察時的四個平面圖，標(biāo)出了四種不同的勻強磁場方向，其中桿與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零的是（）2、安培力作用下物體的運動方向的判斷（1）電流元法：即把整段電流等效為多段直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷整段電流所受合力方向，最后確定運動方向．（2）特殊位置法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個便于分析的特殊位置后再判斷安培力方向，從而確定運動方向．（3）等效法：環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵，條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺線管，通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來分析．（4）利用結(jié)論法：①兩電流相互平行時無轉(zhuǎn)動趨勢，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥；②兩電流不平行時，有轉(zhuǎn)動到相互平行且電流方向相同的趨勢．（5）轉(zhuǎn)換研究對象法：因為電流之間，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在電流磁場作用下如何運動的問題，可先分析電流在磁體磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受電流作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向．（6）分析在安培力作用下通電導(dǎo)體運動情況的一般步驟①畫出通電導(dǎo)線所在處的磁感線方向及分布情況②用左手定則確定各段通電導(dǎo)線所受安培力③)據(jù)初速方向結(jié)合牛頓定律確定導(dǎo)體運動情況【例6】如圖所示，電源電動勢E＝2V，r＝0.5Ω,豎直導(dǎo)軌電阻可略，金屬棒的質(zhì)量m＝0.1kg，R=0.5Ω，它與導(dǎo)體軌道的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，有效長度為0.2m,靠在導(dǎo)軌的外面，為使金屬棒不下滑，我們施一與紙面夾角為600且與導(dǎo)線垂直向外的磁場，（g=10m/s2）求：（1)此磁場是斜向上還是斜向下？（2）B的范圍是多少？磁場對運動電荷的作用基礎(chǔ)知識一、洛侖茲力磁場對運動電荷的作用力1.洛倫茲力的公式:f=qvBsinθ，θ是V、B之間的夾角.2.當(dāng)帶電粒子的運動方向與磁場方向互相平行時，F(xiàn)＝03.當(dāng)帶電粒子的運動方向與磁場方向互相垂直時，f=qvB4.只有運動電荷在磁場中才有可能受到洛倫茲力作用，靜止電荷在磁場中受到的磁場對電荷的作用力一定為0．二、洛倫茲力的方向1.洛倫茲力F的方向既垂直于磁場B的方向，又垂直于運動電荷的速度v的方向，即F總是垂直于B和v所在的平面．2.使用左手定則判定洛倫茲力方向時，伸出左手，讓姆指跟四指垂直，且處于同一平面內(nèi)，讓磁感線穿過手心，四指指向正電荷運動方向（當(dāng)是負(fù)電荷時，四指指向與電荷運動方向相反）則姆指所指方向就是該電荷所受洛倫茲力的方向．三、洛倫茲力與安培力的關(guān)系1.洛倫茲力是單個運動電荷在磁場中受到的力，而安培力是導(dǎo)體中所有定向稱動的自由電荷受到的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)．2.洛倫茲力一定不做功，它不改變運動電荷的速度大小;但安培力卻可以做功．四、帶電粒子在勻強磁場中的運動1.不計重力的帶電粒子在勻強磁場中的運動可分三種情況：一是勻速直線運動；二是勻速圓周運動；三是螺旋運動．2.不計重力的帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的軌跡半徑r=mv/qB；其運動周期T=2πm/qB（與速度大小無關(guān)）．3.不計重力的帶電粒子垂直進入勻強電場和垂直進入勻強磁場時都做曲線運動，但有區(qū)別：帶電粒子垂直進入勻強電場，在電場中做勻變速曲線運動（類平拋運動）；垂直進入勻強磁場，則做變加速曲線運動（勻速圓周運動）．規(guī)律方法1、帶電粒子在磁場中運動的圓心、半徑及時間的確定（1)用幾何知識確定圓心并求半徑．因為F方向指向圓心，根據(jù)F一定垂直v，畫出粒子運動軌跡中任意兩點（大多是射入點和出射點）的F或半徑方向，其延長線的交點即為圓心，再用幾何知識求其半徑與弦長的關(guān)系．(2)確定軌跡所對應(yīng)的圓心角，求運動時間．先利用圓心角與弦切角的關(guān)系，或者是四邊形內(nèi)角和等于3600（或2π）計算出圓心角θ的大小，再由公式t=θT/3600（或θT/2π）可求出運動時間．(3)注意圓周運動中有關(guān)對稱的規(guī)律．如從同一邊界射入的粒子，從同一邊界射出時，速度與邊界的夾角相等；在圓形磁場區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，必沿徑向射出．【例1】如圖所示，一束電子（電量為e）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿過磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角是300，則電子的質(zhì)量是，穿過磁場的時間是?！纠?】如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強磁場，下列判斷正確的是（）A、電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線越長B．電子在磁場中運動時間越長。其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大C．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡線一定重合D．電子的速率不同，它們在磁場中運動時間一定不相同【例3】如圖所示，半徑R=10cm的圓形區(qū)域邊界跟y軸相切于坐標(biāo)系原點O。磁感強度B＝0．332T，方向垂直于紙面向里，在O處有一放射源S，可沿紙面向各個方向射出速率均為v=3．2×106m/s的α粒子．已知α粒子的質(zhì)量m=6．64×10－27kg，電量q=3．2×10－19C．畫出α粒子通過磁場空間做圓周運動的圓心的軌跡．（2）求出α粒子通過磁場空間的最大偏轉(zhuǎn)角θ．（3）再以過O點并垂直紙面的直線為軸旋轉(zhuǎn)磁場區(qū)域，能使穿過磁場區(qū)域且偏轉(zhuǎn)角最大的α粒子射到正方向的y軸上，則圓形磁場直徑OA至少應(yīng)轉(zhuǎn)過多大的角度β．2、洛侖茲力的多解問題（1）帶電粒子電性不確定形成多解．帶電粒子可能帶正電荷，也可能帶負(fù)電荷，在相同的初速度下，正負(fù)粒子在磁場中運動軌跡不同，導(dǎo)致雙解．（2）磁場方向不確定形成多解．若只告知磁感應(yīng)強度大小，而未說明磁感應(yīng)強度方向，則應(yīng)考慮因磁場方向不確定而導(dǎo)致的多解．（3）臨界狀態(tài)不惟一形成多解．帶電粒子在洛倫茲力作用下飛越有界磁場時，它可能穿過去，也可能偏轉(zhuǎn)1800從入射界面這邊反向飛出．另在光滑水平桌面上，一絕緣輕繩拉著一帶電小球在勻強磁場中做勻速圓周運動，若繩突然斷后，小球可能運動狀態(tài)也因小球帶電電性，繩中有無拉力造成多解．（4）運動的重復(fù)性形成多解．如帶電粒子在部分是電場，部分是磁場空間運動時，往往具有往復(fù)性，因而形成多解．【例4】如圖所示，一半徑為R的絕緣圓筒中有沿軸線方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的正粒子（不計重力）以速度為v從筒壁的A孔沿半徑方向進入筒內(nèi)，設(shè)粒子和筒壁的碰撞無電荷量和能量的損失，那么要使粒子與筒壁連續(xù)碰撞，繞筒壁一周后恰好又從A孔射出，問：(1)磁感應(yīng)強度B的大小必須滿足什么條件？A·A·OBBφ⌒O/╯θ練習(xí)基礎(chǔ)知識1、以下說法中正確的是（D）A、通電導(dǎo)線在某處所受磁場力為零，那么該處的磁感應(yīng)強度必定為零B、若長為L、電流為I的導(dǎo)線在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強度必為B=F/ILC、如果將一段短通電導(dǎo)線放入某處，測得該處的磁感應(yīng)強度為B，若撤去該導(dǎo)線，該處的磁感應(yīng)強度為零D、以上說法均不正確2．關(guān)于磁通量，正確的說法有(C)A．磁通量不僅有大小而且有方向，是矢量B．在勻強磁場中，a線圈面積比b線圈面積大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的大C．磁通量大，磁感應(yīng)強度不一定大D．把某線圈放在磁場中的M、N兩點，若放在M處的磁通量比在N處的大，則M處的磁感應(yīng)強度一定比N處大3．磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的．對磁場認(rèn)識正確的是(C)A．磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況B．磁感線總是由N極出發(fā)指向S極C．某點磁場的方向與放在該點小磁針靜止時N極所指方向一致D．若在某區(qū)域內(nèi)通電導(dǎo)線不受磁場力的作用，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強度一定為零4、在磁感應(yīng)強度的定義式B=中，有關(guān)各物理量間的關(guān)系，下列說法中正確的是：BA、B由F、I和L決定B、F由B、I和L決定（）C、I由B、F和L決定D、L由B、F和I決定5、磁感應(yīng)強度B在國際單位制中的單位是特斯拉（符號T），關(guān)于1T下列單位中與磁感應(yīng)強度單位一致的是：（A）A、B、C、D、6、有一小段通電導(dǎo)線，長為1㎝，電流強度為5A，把它置入某磁場中某點，受到的磁場力為0.1N，求：該點的磁感應(yīng)強度B一定是（C）A、B=2TB、B≤2TC、B≥2TD、以上情況都有可能7、如圖所示，有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強度數(shù)值最大的點是（A）A、a點B、b點C、c點D、d點8、關(guān)于通電直導(dǎo)線所受的安培力F、磁感應(yīng)強度B和電流I三者方向之間的關(guān)系，下列說法中正確的是（B）A、F、B、I的三者必定均相互垂直B、F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC、B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID、I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B9、在赤道上空，水平放置一根通以由西向東的電流的直導(dǎo)線，則此導(dǎo)線（A）A、受到豎直向上的安培力B、受到豎直向下的安培力C、受到由南向北的安培力D、受到由西向東的安培力10、質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒置于傾角為的導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)為，當(dāng)導(dǎo)體棒通電時，恰能在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示的四個圖中標(biāo)出了四種可能的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向，其中棒與導(dǎo)軌間的摩擦力可能為零的是（AC）磁通量練習(xí)1、關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是（CD）A、穿過某個平面的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強度一定為零B、穿過任何一個平面的磁通量越大，該處磁感應(yīng)強度一定越大C、穿過線圈的磁通量大小與線圈匝數(shù)無關(guān)D、穿過垂直于磁感應(yīng)強度方向的某個平面的磁感線的數(shù)目等于穿過該面的磁通量2、下列關(guān)于磁通量和磁感應(yīng)強度的說法中，正確的是（D）A、穿過某一個面的磁通量越大，該處磁感應(yīng)強度也越大B、穿過任何一個面的磁通量越大，該處磁感應(yīng)強度也越大C、穿過垂直于磁感應(yīng)強度方向的某面積的磁感線的條數(shù)等于磁感應(yīng)強度D、當(dāng)平面跟磁場方向平行時，穿過這個面的磁通量必定為零3、兩圓環(huán)A、B同心放置且半徑RA＞RB，將一條形磁鐵置于兩環(huán)圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，如圖所示，則穿過A、B兩圓環(huán)的磁通量的大小關(guān)系為（C）A、φA＞φBB、φA=φBC、φA＜φBD、無法確定安培力和洛倫茲力1、如右圖所示，在勻強磁場的區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面上放了一根長，質(zhì)量為的導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖示方向的電流后，導(dǎo)線恰能保持靜止，則磁感應(yīng)強度必須滿足：（CD）A、，方向垂直紙面向外B、，方向垂直紙面向里C、，方向豎直向下D、，方向水平向左2.長直導(dǎo)線AB附近，有一帶正電的小球，用絕緣絲線懸掛在M點，當(dāng)導(dǎo)線通以如右圖所示的恒定電流時，下列說法正確的是(D)A．小球受磁場力作用，方向與導(dǎo)線AB垂直且指向紙里B．小球受磁場力作用，方向與導(dǎo)線AB垂直且指向紙外C．小球受磁場力作用，方向與導(dǎo)線AB垂直向左D．小球不受磁場力作用3．下列說法中正確的是(BD)A．運動電荷不受洛倫茲力的地方一定沒有磁場B．如果把＋q改為－q，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，磁場方向也一定與電荷速度方向垂直D．粒子在只受洛倫茲力作用時運動的動能不變4.如右圖所示，直導(dǎo)線處于足夠大的磁場中，與磁感線成θ＝30°角，導(dǎo)線中通過的電流為I，為了增大導(dǎo)線所受的安培力，可采取的辦法是(ABD)A．增大電流IB．增加直導(dǎo)線的長度C．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)30°角D．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)60°角5、如圖所示，在與水平方向成60°的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重力為3N的金屬棒ab，棒通以3A的電流，磁場方向豎直向上，這時棒恰好靜止。求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B（2）ab棒對導(dǎo)軌的壓力帶電粒子在磁場中運動1、長為L，間距也為L的兩平行金屬板間有垂直向里的勻強磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強度為B，今有質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從平行板左端中點以平行于金屬板的方向射入磁場。欲使離子不打在極板上，入射離子的速度大小應(yīng)滿足的條件是（A）①②③④A、①②B、①③C、②③D、②④2、如圖所示，比荷為e/m的電子從左側(cè)垂直于界面、垂直于磁場射入寬度為d、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域，要從右側(cè)面穿出這個磁場區(qū)域，電子的速度至少應(yīng)為（B）A、2Bed/mB、Bed/mC、Bed/(2m)D、Bed/m3．如右圖所示，一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m，電荷量為q的正電荷(重力忽略不計)以速度v沿正對著圓心O的方向射入磁場，從磁場中射出時速度方向改變了θ角．磁場的磁感應(yīng)強度大小為(B)A.eq\f(mv,qRtan\f(θ,2))B.eq\f(mv,qRcot\f(θ,2))C.eq\f(mv,qRsin\f(θ,2)) D.eq\f(mv,qRcos\f(θ,2))4．某電子以固定的正電荷為圓心在勻強磁場中作勻速圓周運動，磁場方向垂直于它的運動平面，電子所受正電荷的電場力恰好是磁場對它的作用力的3倍，若電子電荷量為e，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強度為B，那么電子運動的可能角速度是(AC)A.eq\f(4Be,m)B.eq\f(3Be,m)C.eq\f(2Be,m) D.eq\f(Be,m)5、關(guān)于運動電荷和磁場的說法中，正確的是（D）A、運動電荷在某點不受洛侖茲力作用，這點的磁感應(yīng)強度必為零B、電荷的運動方向、磁感應(yīng)強度方向和電荷所受洛侖茲力的方向一定互相垂直C、電子射線受到垂直于它的磁場作用而偏轉(zhuǎn)，這是因為洛侖茲力對電子做功的結(jié)果D、電荷與磁場沒有相對運動，電荷就一定不受磁場的作用力6、關(guān)于帶電粒子所受洛侖茲力f、磁感應(yīng)強度B和粒子速度v三者之間的關(guān)系，下列說法中正確的是（B）A、f、B、v三者必定均相互垂直B、f必定垂直于B、v，但B不一定垂直vC、B必定垂直于f，但f不一定垂直于vD、v必定垂直于f，但f不一定垂直于B7、有關(guān)電荷受電場力和洛侖茲力的說法中，正確的是（BD）A、電荷在磁場中一定受磁場力的作用B、電荷在電場中一定受電場力的作用C、電荷受電場力的方向與該處電場方向垂直D、電荷若受磁場力，則受力方向與該處磁場方向垂直8、兩個帶電粒子以相同的速度垂直磁感線方向進入同一勻強磁場，兩粒子質(zhì)量之比為1：4，電量之比為1：2，則兩帶電粒子受洛侖茲力之比為（C）A、2：1B、1：1C、1：2D、1：49、關(guān)于帶電粒子在磁場中的運動，下列說法正確的是（CD）A、帶電粒子飛入勻強磁場后，一定做勻速圓周運動B、帶電粒子飛入勻強磁場后做勻速圓周運動時，速度一定不變C、帶電粒子飛入勻強磁場后做勻速圓周運動時，洛侖茲力方向總和運動方向垂直D、帶電粒子飛入勻強磁場后做勻速圓周運動時，動能一定保持不變10、帶電粒子以相同的速度分別垂直進入勻強電場和勻強磁場時，它將（BC）A、在勻強電場中做勻速圓周運動B、在勻強磁場中做變加速曲線運動C、在勻強電場中做拋物線運動D、在勻強磁場中做拋物線運動MNvvo11、一電子以垂直于勻強磁場的速度vA，從A處進入長為d寬為h的磁場區(qū)域如圖，發(fā)生偏移而從B處離開磁場，若電量為MNvvoA、電子在磁場中運動的時間為t=d/vAB、電子在磁場中運動的時間為t=L/vAC、洛侖茲力對電子做功是BevA·hD、電子在A、B兩處的速度相同12．如圖所示，在半徑為R的范圍內(nèi)有勻強磁場。一個電子從M點沿半徑方向以速度v垂直于磁感線射入磁場，從N點射出時的速度方向偏轉(zhuǎn)了60°。電子從M運行到N的時間是A．2πR/vB．2πR/（3v）C．πR/（3v）D．πR/（3v）13、如圖所示，MDN為絕緣材料制成的光滑豎直半圓環(huán)，半徑為R，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外。一帶電量為-q，質(zhì)量為m的小球自M點無初速下落，下列說法中正確的是（）A、由M滑到最低點D時所用時間與磁場無關(guān)B、球滑到D時，速度大小v=C、球滑到D點時，對D的壓力一定大于mgD、滑到D時，對D的壓力隨圓半徑增大而減小14．設(shè)空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自a點沿曲線acb運動，到達b點時速度為零，c點是運動的最低點，忽略重力，以下說法中正確的是（）A．這離子必帶負(fù)電荷B.a點和b點位于同一高度C．離子在c點時速度最大D．離子到達b點后，將沿原曲線返回a點計算題1．如下圖所示，寬度為d的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，MM′和NN′是它的兩條邊界．現(xiàn)在質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子沿圖示方向垂直磁場射入．要使粒子不能從邊界NN′射出，則粒子入射速率v的最大值可能是多少？19．解析：題目中只給出粒子“電荷量為q”，未說明是帶哪種電荷．若帶正電荷，軌跡是如右圖所示上方與NN′相切的1/4圓弧，軌道半徑：R＝eq\f(mv,Bq)，又d＝R－R/eq\r(2)，解得v＝(2＋eq\r(2))eq\f(Bqd,m)若帶負(fù)電荷，軌跡如圖所示下方與NN′相切的3/4圓弧，則有：d＝R＋R/eq\r(2)，解得v＝(2－eq\r(2))Bqd/m.所以本題正確答案為(2＋eq\r(2))eq\f(Bqd,m)或(2－eq\r(2))eq\f(Bqd,m).若考慮不到粒子帶電性的兩種可能情況，就會漏掉一個答案．答案：(2＋eq\r(2))eq\f(Bqd,m)eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(或2－\r(2)\f(Bqd,m)))2．圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d，電壓為U，兩板之間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里．圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面朝里．一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的G點射出．已知弧eq\x\to(FG)所對應(yīng)的圓心角為θ，不計重力．求(1)離子速度的大??；(2)離子的質(zhì)量．新課標(biāo)第一網(wǎng)22．解析：(1)由題設(shè)知，離子在平行金屬板之間做勻速直線運動，它所受到的向上的磁場力和向下的電場力平衡qvB0＝qE0①式中，v是離子運動速度的大小，E0是平行金屬板之間的勻強電場的強度，有E0＝eq\f(U,d)②由①②式得v＝eq\f(U,B0d).③(2)在圓形磁場區(qū)域，離子做勻速圓周運動．由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有qvB＝meq\f(v2,r)④式中，m和r分別是離子的質(zhì)量和它做圓周運動的半徑．由題設(shè)，離子從磁場邊界上的點G穿出，離子運動的圓周的圓心O′必在過E點垂直于EF的直線上，且在EG的垂直平分線上．由幾何關(guān)系有r＝Rtanα⑤式中，α是OO′與直徑EF的夾角．由幾何關(guān)系有2α＋θ＝π⑥聯(lián)立③④⑤⑥式得，離子的質(zhì)量為m＝eq\f(qBB0Rd,U)coteq\f(θ,2).⑦答案：(1)eq\f(U,B0d)(2)eq\f(qBB0Rd,U)coteq\f(θ,2)3、在以坐標(biāo)原點O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿－x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點C處沿+y方向飛出。（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)?，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強度多大？此次粒子在磁場中運動所用時間t是多少？ 14．(1)帶負(fù)電（2）4、如圖所示，在x軸的上方（y＞0的空間內(nèi)）存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，一個不計重力的帶正電粒子從坐標(biāo)原點O處以速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成45°角，若粒子的質(zhì)量為m，電量為q，求：（1）該粒子在磁場中作圓周運動的軌道半徑；（2）粒子在磁場中運動的時間。7.mv/Bq3πm/2Bq5、電視機的顯像管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實現(xiàn)的.電子束經(jīng)過電壓為U的加速電場后，進入一圓形勻強磁場區(qū)，如圖所示.磁場方向垂直于圓面.磁場區(qū)的中心為O，半徑為r.當(dāng)不加磁場時，電子束將通過O點而打到屏幕的中心M點.為了讓電子束射到屏幕邊緣P，需要加磁場，使電子束偏轉(zhuǎn)一已知角度θ，此時磁場的磁感應(yīng)強度B應(yīng)為多少？(電子荷質(zhì)比為e/m,重力不計)練習(xí)十四：1.D2.AB3.BC4.D5.20m/s與電場方向成6006.帶電粒子在復(fù)合場中運動1、如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y＝h處的點P1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（l）電場強度的大小。（2）粒子到達P2時速度的大小和方向。（3）磁感應(yīng)強度的大小。13．E=mv02/2qhv=21/2v0θ=450B=mv0/qhECBA2、如圖所示：為質(zhì)譜儀的原理圖，A為粒子加速器，電壓為；B為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強度為，板間距離為d；C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強度為。今有一質(zhì)量為m，電量為q的正離子經(jīng)加速后，恰能通過速度選擇器，進入分離器后做半徑為R的勻速圓周運動，ECBA求：（1）粒子的速度；（2）速度選擇器的電壓；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。15.1）（2）（3）3．如下圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為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下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是(ABC)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4．如下圖所示，質(zhì)量為m，帶電荷量為－q的微粒以速度v與水平方向成45°角進入勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里．如果微粒做勻速直線運動，則下列說法正確的是(A)A．微粒受電場力、洛倫茲力、重力三個力作用B．微粒受電場力、洛倫茲力兩個力作用C．勻強電場的電場強度E＝eq\f(2mg,q)D．勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝eq\f(mg,qv)5．如圖所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧軌道，半徑為R，今有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的絕緣小球，以速度v0從A點向B點運動，后又沿弧BC做圓周運動，到C點后由于v0較小，故難運動到最高點．如果當(dāng)其運動至C點時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強電場和勻強磁場，使其能運動到最高點，此時軌道彈力為零，且貼著軌道做勻速圓周運動，求：(1)勻強電場的方向和強度；(2)磁場的方向和磁感應(yīng)強度．(3)小球到達軌道的末端點D后，將做什么運動？21．解析：(1)小球到達C點的速度為vC，由動能定理得：－mgR＝eq\f(1,2)mvC2－eq\f(1,2)mv02，所以vC＝eq\r(v02－2gR).在C點同時加上勻強電場E和勻強磁場B后，要求小球做勻速圓周運動，對軌道的壓力為零，必然是洛倫茲力提供向心力，且有qE＝mg，故勻強電場的方向應(yīng)為豎直向上，大小E＝eq\f(mg,q).(2)由牛頓第二定律得：qvCB＝meq\f(vC2,R)，所以B＝eq\f(mvC,qR)＝eq\f(m\r(v02－2gR),qR)，B的方向應(yīng)垂直于紙面向外．小球離開D點后，由于電場力仍與重力平衡，故小球仍然會在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，再次回到BCD軌道時，仍與軌道沒有壓力，連續(xù)做勻速圓周運動．答案：(1)勻強電場的方向豎直向上.eq\f(mg,q).(2)垂直于紙面向外．eq\f(m\r(v02－2gR),qR)(3)仍做勻速圓周運動6.如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直。在電場、磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放。下列判斷正確的是（）aBbaBbcEOB．當(dāng)小球運動的弧長為圓周長的1/2時，洛侖茲力最大C．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小7、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個正交的勻強電場和勻強磁場，磁感應(yīng)強度為1T，電場強度為10N/C，一個帶正電的微粒，q=2×10-6C，質(zhì)量m=2×10-6㎏，在正交的電場和磁場內(nèi)恰好做勻速直線運動，則帶電粒子運動的速度多大？方向如何？練習(xí)二課時7、磁場、磁場對通電導(dǎo)線的作用力請同學(xué)們先認(rèn)真研讀物理課本選修3—2第四章第1~3節(jié)內(nèi)容，完成課本例題和課后練習(xí)，在此基礎(chǔ)上，用45分鐘的時間完成以下作業(yè)。基礎(chǔ)回顧1.地球本身就是一個大磁體，它的N極位于________附近，S極位于________附近.2.磁場方向的規(guī)定：.而通電導(dǎo)線在磁場中受安培力的方向要用___________判定.其方向與B、I的方向的關(guān)系3.直線電流的磁場方向可以用__________來表示：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的__________所指的方向與__________一致，彎曲的四指所指的方向就是__________.這個規(guī)律也叫__________.4.如圖，一束負(fù)離子沿虛線飛過，S極偏向紙內(nèi)，畫出負(fù)離子的運動方向.5有一個矩形線圈，線圈平面與磁場方向成α角，如圖所示.設(shè)磁場為勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，線圈面積為S，則穿過線圈的磁通量為。6.以下說法中正確的是（）A.通電導(dǎo)線在某處所受磁場力為零，那么該處的磁感應(yīng)強度必定為零B.若長為L、電流為I的導(dǎo)線在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強度必為C.如果將一段短導(dǎo)線（有電流）放入某處，測得該處的磁感應(yīng)強度為B，若撤去該導(dǎo)線，該處的磁感應(yīng)強度為零D.以上說法均不正確7.在測定某磁場中一點的磁場時，得到圖中的幾個關(guān)系圖象，正確的是（）二、精題訓(xùn)練1．一段通電導(dǎo)線平行于磁場方向放入勻強磁場中，導(dǎo)線上的電流方向由左向右，如圖所示.在導(dǎo)線以其中心點為軸轉(zhuǎn)動90°的過程中，導(dǎo)線受到的安培力（）A.大小不變，方向不變B.由零增大到最大，方向時刻變C.由最大減小到零，方向不變D.由零增大到最大，方向不變2．下列敘述正確的是（）A.放在勻強磁場中的通電導(dǎo)線受到恒定的磁場力B.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱C.磁場的方向就是通電導(dǎo)體所受磁場力的方向D.安培力的方向一定垂直磁感應(yīng)強度和直導(dǎo)線所決定的平面3.如圖3-4-9所示，A為一水平旋轉(zhuǎn)的橡膠盤，帶有大量均勻分布的負(fù)電荷，在圓盤正上方水平放置一通電直導(dǎo)線，電流方向如圖.當(dāng)圓盤高速繞中心軸OO′轉(zhuǎn)動時，通電直導(dǎo)線所受磁場力的方向是（）A.豎直向上B.豎直向下C.水平向里D.水平向外4．在一勻強磁場中放一通電直導(dǎo)線，方向與磁場成30°角，導(dǎo)線為0.2m,通以10A電流，測得它受到的磁場力為0.4N.該磁場的磁感應(yīng)強度為__________.5.如圖所示，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磁場中，通以5A的電流時，質(zhì)量為3.6kg的金屬棒MN沿導(dǎo)軌做勻速運動；當(dāng)棒中電流增大到8A時，棒能獲得2m/s2的加速度.求勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小.6.輕直導(dǎo)線桿ab沿垂直軌道方向放在水平平行的光滑軌道上，ab桿所在區(qū)域充滿豎直向下的勻強磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強度B=0.2T，軌道間距為10cm，當(dāng)給ab桿施加一個大小為0.04N、方向水平向左的力時，ab桿恰好靜止不動，已知電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=8Ω，ab桿電阻為4Ω，導(dǎo)軌電阻不計，求電源電動勢.三、能力提高質(zhì)量為m=0.02kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ=37°的平行放置的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度d=0.2m，桿ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下，如圖3-4-3所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭，試求出為使桿ab靜止不動，通過ab桿的電流范圍為多少？帶電粒子在磁場中的運動基礎(chǔ)回顧1、當(dāng)帶電粒子平行射入磁場時，粒子將做運動；當(dāng)帶電粒子垂直射入勻強磁場時，粒子將做運動。2、洛倫茲力的方向總與速度方向，所以洛倫茲力不改變帶電粒子速度的，只改變速度的，或者說洛倫茲力對帶電粒子不。3、勻速圓周運動的半徑和周期（1）由洛倫茲力提供向心力可得,得到軌道半徑為（2）由周期公式可得周期為4、質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理分別是什么？5、在回旋加速器中運動的帶電粒子，若D形盒的半徑為R，則粒子獲得的最大動能為多少？由此可得，最大動能與哪些因素有關(guān)？6、如何確定粒子的軌道圓心和軌道半徑？7、如何確定帶電粒子在磁場中運動的時間？精題訓(xùn)練1．質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強磁場中作勻速圓周運動，軌道半徑分別為Rp和Rα，周期分別為Tp和Tα．則下列選項正確的是

（）

(A)Rp∶Rα=1∶2，

Tp∶Tα=1∶2

(B)Rp∶Rα=1∶1，

Tp∶Tα=1∶1

(C)Rp∶Rα=1∶1，

Tp∶Tα=1∶2

(D)Rp∶Rα=1∶2，

Tp∶Tα=1∶1

2、如圖所示，半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子（不計重力），從A點以速度v0垂直磁場方向射入磁場中，并從B點射出，∠AOB=120°，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為（）A．2πr/3v0 B．2πr/3v0C．πr/3v0 D．πr/3v03、如圖所示，在X軸上方存在著垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，一個不計重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點O處以速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與X軸正方向成120角，若粒子穿過y軸正半軸后在磁場中到X軸的最大距離為a,則該粒子的比荷和所帶電荷的正負(fù)是（）A正電荷B正電荷C負(fù)電荷D負(fù)電荷4、如圖所示，一束電子（電荷量為e）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿過磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角為30度，則電子的質(zhì)量是，BEv5、如圖所示，一個質(zhì)量為m的帶電液滴，以速度v射入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B中，液滴在此空間剛好能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，求;BEv(1)液滴在空間受幾個力?(2)液滴帶電荷量及電性（3）液滴做勻速圓周運動的半徑多大？6、如圖所示，一帶電荷量為2×10-9C，質(zhì)量為1.8×10-16kg的粒子，在直線MN上一點O沿30度角方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，經(jīng)歷1.6×10-6s后，到達直線上另一點P，求：（1）粒子做圓周運動的周期（2）磁感應(yīng)強度B的大?。?）若Op距離為0.1m,則粒子的運動速度為多大？能力提高7、一個負(fù)離子，質(zhì)量為m，電量大小為q，以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強磁場的真空室中，如圖所示。磁感應(yīng)強度B的方向與離子的運動方向垂直，并垂直于圖中紙面向里。（1）求離子進入磁場后到達屏S上時的位置與O點的距離。OBSvθP（2）如果離子進入磁場后經(jīng)過時間t到達位置P，證明：直線OP與離子入射方向之間的夾角θOBSvθP單元練習(xí)選擇題：1、下列說法正確的是（）A、磁場中某一點的磁感應(yīng)強度可以這樣測定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的安培力F跟該導(dǎo)線的長度L和通過的電流I的乘積的比值表示該點的磁感應(yīng)強度B，即B=F/IL。B、通電導(dǎo)線在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應(yīng)強度一定為零。C、磁感應(yīng)強度B=F/IL只是定義式，它的大小取決于場源以及在磁場中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的位置及有無導(dǎo)線無關(guān)。D、通電導(dǎo)線所受磁場力的方向就是磁場的方向。2．關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（）A．由于磁場看不見，也摸不到，所以磁場客觀上是不存在的B．磁感線可以形象地描述磁場，其疏密表示磁場的強弱，每一點的切線方向都和小磁針靜止時北極的指向一致C．磁感線和電場線一樣，都是閉合的D．磁感線是一些假想的曲線，實際上是不存在的3、如右圖所示，帶負(fù)電的橡膠環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是（）A.N極豎直向下B.N極豎直向上C.N極沿軸線向左D.N極沿軸線向右4、.如右圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中間的上方固定一根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直.給導(dǎo)線通以垂直紙面向里的電流，用FN表示磁鐵對桌面的壓力，用Fμ表示桌面對磁鐵的摩擦力，電線中通電后（與通電前相比較）（）A.FN減小，F(xiàn)μ=0B.FN減小，F(xiàn)μ≠0C.FN增大，F(xiàn)μ=0D.FN增大，F(xiàn)μ≠06、在同一勻強磁場中，質(zhì)子和電子各自在垂直于磁場的平面內(nèi)做半徑相同的勻速圓周運動，質(zhì)子的質(zhì)量為mp，電子的質(zhì)量為me，則（）A．質(zhì)子與電子的速率之比等于me/mpB．質(zhì)子與電子的動量大小之比等于me/mpC．質(zhì)子與電子的動能之比等于me/mpD．質(zhì)子與電子的圓周運動周期之比等于me/mp7、圖中為一“濾速器”裝置的示意圖.a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進入a、b兩板之間.為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選電子仍能夠沿水平直線OO′運動，由O′射出.不計重力作用，可能達到上述目的的辦法是（）A．使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里B．使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里C．使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外D．使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外8、如圖所示，真空中有正交的勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向里，三個等量同種電荷的油滴A、B、C處于此區(qū)域中，A靜止，B向右做勻速直線運動，C向左做勻速直線運動.則它們質(zhì)量之間的關(guān)系是（）A.mA=mB=mCB.mA<mB<mCC.mA<mB<mCD.mA<mB<mC二、填空題：9、一回旋加速器，在外加磁場一定時，可把質(zhì)子（H）加速到v，使它獲得動能為Ek，則能使α粒子（He）加速到的速度為_______________,能使α粒子獲得的動能為____________.10、一絕緣桿的一端固定在水平桌面上，與桌面成α角，水平方向勻強磁場垂直于α角所在平面，如圖所示.有一質(zhì)量為m的小球，帶電荷量為+q，通過球心有一小孔，將小球套在此剛性絕緣桿上，小球可在桿上加速滑動，桿與球孔間的動摩擦因數(shù)為μ.如桿足夠長，小球下滑的最大速率v=_____________．三、計算題：11、如圖所示，帶電粒子質(zhì)量m=1.7×10-27kg，帶電荷量q=1.6×10-19C，以v=3.2×106m／s的速度進入一個矩形勻強磁場區(qū)域，B=0.17T，長L=10cm，不計重力.求粒子射出磁場時，偏離原方向的角度為多少?12、在傾角θ=30°的斜面上，固定一金屬框，寬L=0.25m.接入電動勢E=12V、內(nèi)阻不計的電池.垂直框面放有一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab，它與框架的動摩擦因數(shù)μ=,整個裝置放在磁感應(yīng)強度B=0.8T、垂直框面向上的勻強磁場中，如圖所示.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時，可使金屬棒靜止在框架上？（框架與棒的電阻不計，g取10m/s2）課時7答案基礎(chǔ)回顧地理南極，地理北極小磁針靜止時N極所指的方向，或者剛放入磁場的小磁針N極的受力方向方向由左手定則確定.B與I的方向須垂直，若不垂直，可將磁感應(yīng)強度B分解為平行于