《磁场》检测题
一、单选题
1.如图将一金属薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I,前后两个侧面c、f之间有UH的电势差,下列说法正确的是
A.金属薄片的f侧面电势高于c侧面的电势 B.金属薄片的宽度l与电势差UH无关
C.将金属片换成管道,正离子沿管向右移动,c侧面的电势高于f侧面电势 D.在北半球用该装置测量地磁场时,应将金属薄片平放在水平地面上
2.如图所示,在与水平方向成30°角的光滑金属导轨间连一电源(极性未标明),在间距为l的平行导轨上,放一质量为m的金属棒ab,棒中电流为I,磁场方向垂直于导轨平面向上,这时棒恰好静止。重力加速度为g。下列判断正确的是( )
mgmgA.电流从a到b,磁感应强度大小为 B.电流从b到a,磁感应强度大小为
IlIlmgmgC.电流从a到b,磁感应强度大小为 D.电流从b到a,磁感应强度大小为
2Il2Il3.空间同时存在匀强电场和匀强磁场。匀强电场的方向沿y轴正方向,场强大小为E;磁场方向垂直纸面向外。质量为m、电荷量为+q的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,释放后,粒子恰能沿图中的曲线运动。已知该曲线的最高点P的纵坐标为h,曲线在P点附近的一小部分,可以看做是半径为2h的圆周上的一小段圆弧,则( )
A.粒子在y轴方向做匀加速运动 B.粒子在最高点P的速度大小为qEh 2mC.磁场的磁感应强度大小为4.下列说法中正确的是
2mE2mh D.粒子经过时间π运动到最高点
qEqhA.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L 的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值
B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场
C.一小段通电导线放在磁场中A处时所受磁场力比放在B处大,则A处时磁感应强度一定比B处的磁感应强度大
D.磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线长L及通过该导线的电流I无关 5.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示:置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,加速电压为U.若D型盒圆心A处粒子源产生的粒子质量为m、电荷量为+q,初速度为零,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑重力的影响,则下列说法正确的是
A.随着速度的增加,带电粒子在磁场中运动的周期越来越短 B.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为2:1 C.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
q2B2R2D.质子被加速后的最大动能等于
2m6.在物理学发展进程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列说法中正确的是 ( )
A.库仑发现了电流的磁效应 C.奥斯特发现了电磁感应定律
B.牛顿发现了万有引力定律 D.爱因斯坦首先提出了量子理论
7.如图所示,两个平行金属板M、N间为一个正交的匀强电场和匀强磁场区,电场方向由M
板指向N板,磁场方向垂直纸面向里,OO′为到两极板距离相等的平行两板的直线.一质量为m,带电荷量为+q的带电粒子,以速度v0从O点射入,沿OO′方向匀速通过场区,不计带电粒子的重力,则以下说法正确的是
A.带电荷量为-q的粒子以2v0从O点沿OO′方向射入将向上偏转打在M板上 B.带电荷量为2q的粒子以v0从O点沿OO′方向射入将向下偏转打在N板上
C.保持电场强度和磁感应强度大小不变,方向均与原来相反,粒子以v0从O点沿OO′射入,则粒子仍能匀速通过场区
D.粒子仍以速度v0从右侧的O′点沿OO′方向射入,粒子仍能匀速通过场区 8.关于磁感应强度B,下列说法正确的是:( ) A.根据B?F,磁感应强度B与安培力F成正比,与电流I成反比 ILB.磁感应强度是矢量,方向与电流的方向相同 C.磁感应强度是矢量,方向与安培力的方向相同
D.磁感应密集的地方磁感应强度大些,稀疏的地方磁感应强度小些 9.下列表述正确的是( )
A.一小段通电直导线在某处不受磁场的作用力,则该处的磁感应强度一定为零 B.在磁场中??=????,磁感应强度B与F成正比,与L成反比 C.??=????2和??=??对所有的电场均成立 D.??=??只对匀强电场成立
10.把长0.10m的直导线全部放入匀强磁场中,保持导线和磁场方向垂直.当导线中通过的电流为3.0A时,该直导线受到的安培力的大小为1.5×10﹣3N.则该匀强磁场的磁感应强度大小为( ) A.4.5×10﹣3T
二、多选题
11.如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀
B.2.5×103T
C.2.0×102T
D.5.0×10﹣3T
????
????
速圆周运动,则 ( )
A.小球可能带正电
B.小球做匀速圆周运动的半径为r?12UE
BgT?2?E BgC.小球做匀速圆周运动的周期为
D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加
12.如图所示,两个质量相等的带电粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,经磁场偏转后两粒子都经过B点, AB连线与磁场边界垂直,则( )
A.a粒子带正电,b粒子带负电 B.两粒子的轨道半径之比C.两粒子所带电荷量之比D.两粒子的运动时间之比
13.如上图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中.设小球的带电量不变,小球由静止下滑的过程中( )
A.小球的加速度一直增大
B.小球的速度一直增大,直到最后匀速 C.杆对小球的弹力一直减小
D.小球所受洛伦兹力一直增大,直到最后不变
14.如图所示,一质量为m、长为L的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行,轨道平面与水平面成?角,轨道平面处于磁感应强度为B、方向垂直轨道平面向上的磁场中,两导轨上端用一阻值为R的电阻相连,轨道与金属杆ab的电阻均不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端,则金属杆( )
A.在上滑过程中的平均速度小于
v0 2B.在上滑过程中克服安培力做的功大于下滑过程中克服安培力做的功 C.在上滑过程中电阻R上产生的焦耳热等于减少的动能
D.在上滑过程中通过电阻R的电荷量大于下滑过程中流过电阻R的电荷量
三、实验题
15.某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验.两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且两导轨垂直.
(1)在图中画出连线,完成实验电路.要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动.
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议: A.适当增加两导轨间的距离