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1、教学内容：第十六章 磁场单元测试题1.如图所示，足够长的光滑三角形绝缘槽，与水平面的夹角分别为 和(，加垂直于纸面向里的磁场.分别将质量相等、带等量正、负电荷的小球 a、b依次从两斜面的顶端由静止释放，关于两球的槽上运动的说法正确的是( )A.在槽上，a、b 两球都做匀加速直线运动，且 aAa BB.在槽上，a、b 两球都做变加速运动，但总有 aAaC.a、b 两球沿直线运动的最大位移是 sA、s B，则 sAs BD.a、b 两球沿槽运动的时间为 tA和 tB，则 tAt B2.如图所示，平行线 PQ、MN 之间有方向垂直纸面向里的匀强磁场，电子从 P 沿平行于PQ 且垂直于磁场方向射入磁场
2、，其中速率 1的电子与 MN 成 60角、速率为 2的电子与MN 成 45角射出磁场， 1/ 2等于( )A.(2- )/1 B.( -1)/1 C. /1 D. /222233.如图所示，n 匝的矩形线圈 abcd 放置的竖直平面内，ab 边与 cd 边长 l1，bc 边与ad 边长 l2，对称轴 OO位于竖直方向.整个线圈处在水平方向磁感应强度为 B 的匀强磁场中，线圈面平行于磁场方向.某时刻线圈中通以图示方向强度为 I 的电流，则该时刻磁场对线圈的作用( )A.合力为零，线圈静止不动B.合力为零，但相对于 OO力矩不为零，从上向下看，线圈将沿顺时针方向转动起来C.合力为零，但相对于 OO
3、力矩不为零，从上向下看，线圈将沿逆时针方向转动起来D.该时刻磁场对线圈的作用力矩最大，力矩的大小为 BIl1l24.处于地球赤道上某处的地磁场方向水平向北，该处存在的电场方向竖直向下，如在该处发射一电子，沿直线飞行而不偏转，则这电子的飞行方向是( )A.水平向东 B.水平向西 C.竖直向上 D.竖直向下5.如图所示是一种自动跳闸的闸刀开关，O 是固定转动轴，A 是绝缘手柄，C 是闸刀卡口，M、N 是通电的电极，闸刀处在垂直纸面向里的磁感应强度 B1T 的匀强磁场中，CO 间距离是 10cm，C 处最大静摩擦力是 0.1N，今通以图示方向的电流，要使闸刀能自动跳闸，其通电电流至少为 A.5 题图
4、 6 题图6.如图所示，质量为 m 的带电粒子，重力可以不计，以初速度 0从匀强电场的左边正中央垂直于电场方向射入电场中，恰好从上极板的边缘 a 处射出，射出时速度为 .现保持原来的电场不变，在两极板之间沿垂直于绝面向里的方向加一个匀强磁场后，带电粒子恰好从下极板边缘 b 处射出，这时带电粒子的动能为 .7.如图所示，质量为 m，电量为+q 的小球，可在半径为 R 的半圆形光滑的绝缘轨道两端点 M、N 之间来回滚动，磁场 B 垂直于轨道平面，小球在 M(N)处速度为零.若小球在最低点的最小压力为零，则 B ，小球对轨道最低点的最大压力为 .7 题图 8 题图8.一个质量为 m 的带负电的油滴从
5、高 h 处自由落下，进入一个正交的匀强电场和匀强磁场加的区域.匀强电场方向竖直下，磁场的磁感应强度为 B，进入场区后油滴恰好做圆周运动，其轨迹如图所示.因此可知匀强电场的场强大小 E ，所加磁场的方向是 ，油滴做圆周运动的半径 R .9.如图所示，A、B 为两块水平放置的不带电的金属板，长为 5d，相距为 d，B 板接地，两板间有垂直纸面向里的匀强磁场.现有宽度为 d 的电子束从两板的左侧沿水平方向入射，每个电子的质量为 m，电量为 e，速度为 0.要使电子不会从两板间射出，磁感应强度 B的范围为 . 9 题图 10 题图10.如图所示，a、b、c、d 是竖直向下的匀强磁场中平行于磁场方向的圆
6、上的四个点，a、c 点与圆心 O 位于同一水平线上，b、d 点与圆心 O 位于同一竖直线上；一根长直导线通过圆心 O 与圆面垂直，其中的电流 I 的方向垂直于纸面向里，则 a、b、c、d 四点中，_点的磁感应强度最大， 点的磁感应强度最小.11.如图所示，边长为 L 的正方形区域 abcd 内有磁感应强度为 B 的匀强磁场.一束电子在 a 处沿 ab 方向射入磁场，已知电子质量为 m，电量为 e，则电子在磁场中可能飞行的最长时间为 .11 题图 12 题图12.匀强磁场分布在半径为 R 的圆内，磁感应强度为 B，CD 是圆的直径.质量为 m、电量为 q 的带正电粒子，由静止开始经加速电场加速后
7、，沿着与直径 CD 平行且相距 0.6R 的直线从 A 点进入磁场，如图所示.若带电粒子在磁场中运动的时间是 .求加速电场的加q2速电压.13.正负电了对撞机的最后部分的简化示意图，如图(1)所示(俯视图)，位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子作圆运动的“容器” ，经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率 ，它们沿管道向相反的方向运动.在管道内控制它们转弯的是一系列圆电磁铁，即图中的 A1、A 2、A 3An，共 N 个，均匀分布在整个圆环内(图中只示意性地用细实线画出几个，其余的用细虚线表示)，每个电磁铁内的磁场都是匀强磁场，并且磁感强度都相同，方向竖直
8、向下，磁场区域的直径为 d.改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感强度，从而改变电子偏转的角度.经过精确调整，实现电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在电磁铁的同一条直径的两端，如图(2)所示，这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备.(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的.(2)已知正、负电子的质量都是 m，所带电荷都是元电荷 e，重力不计.试求电磁铁内匀强磁场的磁感强度 B 的大小.14.如图所示，OO的右边为匀强磁场，左边为匀强磁场和匀强电场，两者垂直，两边磁场的方向和强度一样.一个质量为 12g、电量为 2.410-2C 的带负电小球 A 以 10m/s 的初速度向相距 0.2m 的小球 B 运动，B 球的质量为 18g，不带电，两球正碰后并粘合在一起.已知 B0.5T，E0.5N/C.求：(1)两球碰后的速度多大?(2)两球碰后在水平面上运动的时间.参考答案：1.ACD 2.A 3.B 4.A 5.2 6.mv02- mv2. 7. ,6mg. 8.mg/q，垂直纸1qRgm3面向外，m /qB 9. B 10.c,a 11. 12.0.98q2B2R2/m gh2demv130v0e13.(1)略 (2)2msin 14.(1)4m/s (2)52.5SN
