磁场专项练习题

磁场专项练习题一、填空：1、如右图所示，水平放置的平行金属板AB间*****距为d，水平方向的匀强磁场为B。今有一带电x厂匚、yx粒子在AB间竖直平面内作半径为R的匀速圆周X\JX运动，则带电粒子转动方向为时针，速率火x'为。2、有一匀强磁场，它的磁感线与一矩形线圈平面成30€角，线圈面积为10-2米2，穿过此线圈的磁通量为1,10-3韦伯，那么磁场的磁感应强度应是_3、如右图所示，MN为一铅板，曲线abc为一粒子在匀强磁场中的运动轨迹，粒子穿越铅板时的速度方向是TOC\o"1-5"\h\z—，粒子所带的电性是。4、如右图所示，金属细棒ab长为L，质量为m，以^二两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中。弹簧的:|倔强系数为K，磁场的磁感应强度为B。棒ab中通有稳x卡恒电流，棒处于平衡，并且弹簧的弹力恰好为零。则电流强度是安培，电流方向是。5、在垂直纸面向里的匀强磁场中，有一段弯折成直角的金属导线abc，ab=be=L。导线中通有如右图所示方向的电流，电流强度为I，磁场的磁感应强度为B。要使该段导线保持静止不支，应在b点加一大小为牛顿的力，其方向为。6、如右图所示，边长分别为L和=的矩形单匝线圈卩abed,放在一磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面[”1|与磁力线平行，be边与磁感线垂直。当线圈中通有电流I]1]诊时，线圈的ab边所受磁力的大小为；若线圈可绕中―Jc—轴oo'转动，则线圈所受的力矩为__」P—7、在倾角为30。的斜面上，水平放置一根20厘米长的bAC铜棍ac，将其两端用软导线与电源联接4使其中有右图所[卫厂示方向的2安培的电流，如空间存在有竖直向上的、磁感应强度为0.4特斯拉的匀强磁场则AC受的磁场力的大小3°°为，方向。8、如右图所示，两条光滑的金属导轨互相平行，它们所在平面跟水平面成30€角，匀强磁场竖直向上穿过导轨平面。此时在导轨上水平置一根重为0.1牛的金属杆ab，已知磁感应强度B=0.5特斯拉，导轨间距离L=0.4米。导轨两端与电源、电阻R=20.7欧姆组成电路，则组成电路的电源电动势等伏特时，杆ab将在导轨上保持静止，设电源内阻和导轨及杆ab的电阻均略去不计。9、如右图所示，质量为9、如右图所示，质量为m，带电量为,q的微粒以速度v与水平成45€进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如微粒在电场、磁场、重力场作用下做匀速直线运动，则电场强度E=，磁感应强度B=，当微粒到达图中A点时，突然将电场方向变为竖直向上，此后微粒将作二、选择题：1、质子和a粒子在垂直匀强磁场的磁感应强度方向的平面上作匀速圆周运动，若质子和a粒子速度大小之比为2:1，则质子和a粒子的：动量之比为1:2；B.圆运动的轨道半径之比为1:1；作圆运动的周期比为1:2；D.动能之比为1：2。2、带电量为q的电荷，从静止开始经过电压为U的电场加速后，垂直射入

磁感应强度为B的匀强磁场中,动能为qU；其转动轨道半径为磁感应强度为B的匀强磁场中,动能为qU；其转动轨道半径为r，则电荷的:B.动能为qRB；C-运动速率为薯质量为讐。电场E和匀强磁场B,经偏转后打在荧光屏上A点处,则：A．E、B都指向x轴正方向E、B都指向y轴正方向;E、B都指向x轴负方向;E、B都指向y轴负方向。4、如右图所示，平行板间的匀强电场范围内存在着匀强磁场，带电粒子以速度v垂直电场从P0点射入平行板间，恰好沿纸面匀速直线运动，以Q飞出，忽略重力，下列说法正确的是：磁场方向垂直纸面向里；磁场方向与带电粒子的符号有关；带电粒子从Q沿QP进入，也能做匀速直线运动；粒子带负电时，以速度v从P沿PQ射入，从Q'飞出，则v€v。1105、如下图所示，匀强磁场中放着通入相同电流的几段导线（均在纸面内）A、B端间距离都相等，受力的情况是：A•图（a））受力最小；C.各图受力一样；B.各图受力方向相同;D.不能确定。AB.各图受力方向相同;D.不能确定。6、如下图所示，四个单匝闭合线圈面积相同，处在同样的磁场中，通入相同的稳恒电流，对AB轴，下列正确的结论是：图(b)磁力矩最大：转动过程中CD受的磁场力大小方向都不变；各图磁力矩一样大；转过45。时，各图磁力矩一样大。启仁(门丨(°)VpJ—A1Ca)1Cb)Ic'd)7、静电场和磁场对比：电场线不闭合，磁感线闭合；静电场和磁场都可使运动电荷发生偏转;静电场和磁场都可使运动电荷加速；静电场和磁场都能对运动电荷做功。8、如右图所示，水平放置距离较近的两平行金1咒咒咒咒属板间有匀强电场和匀强磁场，水平金属杆MN由皿—:—；—N静止释放，则杆两端落到下板的次序是：11-M端在先；B.N端在先；C.同时；D.不确定。9、如右图所示，由导体做成的直角等腰三角形框架bc，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，框架平面与磁力线平行。导体中通有稳恒电流I时，ab、be、ca各边受到的安培力分别为F、F、F，则：123A.F和F大小相等，方向相反；B.F和F1312大小相等，方向相同；C.F和F大小相等；D.F=0，F,F。2321310、如右图所示，在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体，在斜面上放了一根长L，质量为m的导线，当通以如图示方向的电流I后，导线恰能保持静止，则磁感应强度B必须满足：B=mg•sina/IL，方向垂直纸面向外；B=mg•sina/IL，方向垂直纸面向里；

C.B€mgtga/IL,方向竖直向上;D．B€mg/IL，方向水平向右。11、原来静止的圆形线圈通有逆时针电流I,在其直径AB上靠近B点的位置上，放置了一根垂直于线圈平面且固定不动的长直导线，且通以电流I，方向如右图所示。则圆形线圈将：C.依然静止;D.以AB为轴转动。AC.依然静止;D.以AB为轴转动。J=LzJ=Lz二上1□dr012、如右图所示，通电矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴转动，当线圈平面和磁感应强度B平行时，线圈所受的：合力最大，合力矩最大;合力最大，合力矩为零;合力为零，合力矩最大;D.合力为零，合力矩为零。13、如右图所示，导体ab与水平光滑的导轨滑接,并与电容器C组成回路。在有限的空间内有一匀强磁场，其方向垂直于导轨平面竖直向下。使导体ab以速度v始终在磁场中向右运动一段距离后，当接近右侧边界时突然停止。此后导体ab的运动状态是：先向右加速运动，后做向右匀速运动；向左匀速运动；向右匀速运动；先向左加速运动，后向左匀速运动。14、如右图所示，一束带电粒子流从同一方向垂直射入一磁感应强度为B的匀强磁场中，在磁场中分成两条轨迹1和2。那么它们的速度v,动量P，电荷q，荷质比q/m之间的关系可以肯定是：女口红€U，贝Uv,v；mm1212女口红=b，贝Uv€vmm1212

如q=q，则P<P都是正粒子流；1212如P=P，则q>q都是负粒子流。121215、质量为m，带电量为q的带电粒子，以速度v垂直于磁力线方向进入磁0感应强度为B的匀强磁场中，在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，这时带电粒子的运动可以等效为一个环形电流，这个环形电流的大小。当磁感应强度B一定时跟带电粒子的质量m成正比；跟带电粒子的电量q成正比；跟带电粒子的速率v成正比；0当粒子电量一定时跟磁场的磁感应强度B成正比。三、计算题：（222、1、在匀强磁场中，一个静止的氡核Rn发生a衰变，放出的a粒子速„86丿度与磁场垂直，氡核的剩余部分（即钋核）和a粒子都将分别以一定的半径在磁场中做圆周运动。试求a粒子和钋核圆运动半径之比。a粒子的质量m=4u，1电量q=2e，钋核的质量m=218u，电量q=84e。1222、如右图所示，原来静止的a粒子，经加速电压U=104伏特的电场加速后，垂直射入宽度l=01米，B=0.02特斯拉的匀强磁场中，试计算a粒子从磁场飞出的偏转距离d的大小。a粒子的质量m=6.64x10<27千克，电量q=2x1.6x10-19库仑。3、如右图所示，两根光滑的金属轨道置于同一水平面上，相互距离d=01米，质量为3克的金属均匀细棒置于轨道一端，跨在两根轨道上，匀强磁场方向垂直于轨道平面上，磁感应强度=0.1特斯拉，轨道平面距地面高=0.6米。接通电键T的瞬间，金属棒由于受到磁场力冲量作用被水平抛出,落地点距抛出点的水平距聲2米。接通K瞬间，金属棒上通过的电量是多少？（g取10米/秒2）4、如右图所示，电源电动前内阻为，竖直导厂严―轨上滑接一段质量为，电阻为R,长度为L的金属导卜弑x体PQ，PQ与导轨间的最大静摩擦力为f，为了使导体减X%PQ能静止于导轨上,在导轨平面内加一个方向垂直纸面PxXX向里的匀强磁场，求此磁场磁感应强度大小的范围。（已丨减XX

知f€mg，导轨电阻不计）答案】：一、填空：1、顺，RBgd/U；4、mg/BL,1、顺，RBgd/U；4、mg/BL,aTb；6、0，BIll；128、5.98；5、巨BIL,与ab、be成45