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1、磁场综合测试题2013-12-31一、选择题1、关于磁感线，下列说法中正确的是（ ）A.磁感线是磁场中客观存在的曲线 B.磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，也是该点的磁感应强度方向 C.磁感线起始于磁铁的N极，中止与磁铁的S极D.磁感线是闭合曲线2、在磁场中旋转一小段长为L,通有电流I的导线，关于导线所在处的感应强度，以下说法中正确的是 A.若该导线所受磁场力为零，则该处磁感应强度一定为零 B.若该导线所受磁场力不为零，则该处磁感应强度一定为F/IL C.若该导线所受磁场力不为零,则磁场力方向即为该处的磁感应强度方向 D.若该导线所受的磁场力有最大值，则用F/IL来定义该处的磁感应强度
2、3、如图所示，直角三角形形状的闭合导线框abc通以顺时针方向的电流I，放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，abbcca=345，则线框受到的安培力的合力为：A垂直于ab向左 B垂直于bc向下C垂直于ca斜向上 D为零 4、如右图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其中正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通一垂直纸面向外的电流，则 A.磁铁对桌面的压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B.磁铁对桌面的压力减小，受到桌面的摩擦力作用 C.磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用 D.磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力作用5、三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域
3、的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90、60、30，则它们在磁场中运动的时间之比为：A1：1：1 B1：2：3 C3：2：1 D1：6、如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作用，则下列说法正确的是Aa粒子动能最大 Bb粒子速率最大Cc粒子在磁场中运动时间最长 D它们做圆周运动的周期TaTbvMB两小球经过轨道最低点时对轨道的压力NNNMC小球第一次到达M点的时间小于小球第一次到达N 点的时间D在磁场、电场中小球均能到达轨道的另一端最高处
4、11、某空间存在着如图甲所示足够大的、沿水平方向的匀强磁场，在磁场中，A、B两个物块叠放在一起，置于光滑绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘，在t1=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，使A、B由静止开始做加速度相同的运动。在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是 A图乙可以反映A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系，图中y表示洛伦兹力的大小B图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系，图中y表示摩擦力大小C图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小D图乙可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小12. 两条长直导线AB和C
5、D相互垂直，彼此相隔一很小距离，通以图所示方向的电流，其中AB固定，CD可以其中心为轴自由转动或平动，则CD的运动情况是:（ ）A顺时针方向转动，同时靠近导线ABB顺时针方向转动，同时离开导线AB C逆时针方向转动，同时靠近导线AB D逆时针方向转动，同时离开导线AB13目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图所示，表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压.如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空
6、间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为 ( )A. B.C.D.abNS血流测 电 势 差14医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160V，磁感
7、应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为A1.3m/s，a正、b负 B2.7m/s ， a正、b负C1.3m/s，a负、b正 D2.7m/s ， a负、b正二、计算题15、水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为且指向右斜上方，如右图所示，问：(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？16
8、、如图所示，一电子（电荷量数值为e，质量为m）以速度垂直射入宽度为d的匀强磁场中，磁场上、下方向范围无限大，穿出磁场时的速度方向与电子原来入射时的速度方向间的夹角是30，则：（1）匀强磁场的磁感应强度为多大？穿过磁场的时间是多长？（2）如果把此题中的磁场改为竖直向上的匀强电场，而其它条件不变，则匀强电场的电场强度是多大？穿过电场的时间是多长？+-abB1B217、如图所示，电容器两极板相距d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2匀强磁场，结果分别打在a、b两点，两点间距为R。粒子所带电量
9、为q，且不计粒子所受重力。求：（1）粒子进入B2磁场时的速度；（2）打在a、b两点的粒子的质量之差m是多大？18、如图3-116所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m、电量为q的质子，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出求：（1）加速器中匀强磁场B的方向和大小；（2）设两D形盒间距离为d，其间电压为U，电场视为匀强电场，质子每次经电场加速后能量增量，加速到上述能量所需回旋周数是多少；（3）加速到上述能量所需时间为多少19、如图所示，一个质量为m、电荷量为+q的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经U1电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中金属板长L，两板间距d求：(1)
10、微粒进入偏转电场时的速度v0是多大?(2)若微粒射出偏转电场时的偏转角为,并接着进入一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区。则两金属板间的电压U2是多大?(3)若该匀强磁场的宽度为D，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度至少多大?参考答案一、选择题1、B 2、D 3、A 4、C解析：根据周期公式，周期正比于运动轨迹所对圆心角。 5、B 6、C 7、B 8、AD 9、AD 10、CD二、计算题11、（1），（2），12、(1)由动能定理：qU1= (2)在水平方向上 在竖直方向上 解得(3)进入磁场时微粒速度 当磁感应强度为B时，微粒做半径为r的匀速圆周运动，恰好与右边界相切时不射出
11、由几何关系：D=r+rsin 由向心力公式： B=13、（1）如图所示，当带电粒子的轨迹与OC边相切时为临界状态，则有： 解得：R=0.1m当时，粒子从OA边射出。电加速磁场中 解得：U125V（2）带电粒子在磁场做圆周运动的周期为当粒子从OA边射出时，粒子在磁场中恰好运动了半个周期当粒子从OC边射出时，粒子在磁场中运动的时间小于周期14、解析：从b向a看侧视图如图所示(1)水平方向：FFAsin竖直方向：FNFAcosmg又FABILBL 则：联立得：FNmg，F.(2)使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，可知安培力竖直向上，则有FAmgBmin，根据左手定则判定磁场方向水平向右答案：(1)mg(2)方向水平向右
