1、一、选择题1如图平面直角坐标系的第象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为的方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同，不计粒子的重力，则下列判断错误的是（）A该粒子带负电BA点与x轴的距离为C粒子由O到A经历时间D运动过程中粒子的速度不变2下列关于磁场的应用，正确的是（）A图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电场的电压B图乙是磁流体发电机示意图，由此可判断极板是发电机的正极，极板是发电机的负极C图丙是速度选择器示意图，不考虑重力的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是D
2、图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏转3如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场此时速度方向与x轴正方向的夹角为60。下列说法中正确的是（）A电子在磁场中运动的半径为LB电子在磁场中运动的时间为C电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为D电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为4在同一匀强磁场中，粒子（ ）和质子（）做匀速圆周运动，若它们的质量和速度的乘积大小相等，则粒子和质子（）A运动半径之比是21B运动
3、周期之比是21C运动速度大小之比是41D受到的洛伦兹力之比是215如图所示，通电直导线置于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。若仅将导线长度减小为原来的一半，则导线受到安培力的大小将（）A减小为原来的B减小为原来的C增大为原来的2倍D增大为原来的4倍6如图所示，一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B后，保持原速度做匀速直线运动，如果使匀强磁场发生变化（不考虑磁场变化引起的电场），则下列判断中错误的是（）A磁场B减小，油滴动能增加B磁场B增大，油滴机械能不变C使磁场方向反向，油滴动能减小D使磁场方向反向后再减小，油滴重力势能减小7如图所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间
4、通入电流I，同时外加方向垂直于薄片向上的匀强磁场B，在M、N间出现电压，这个现象称为霍尔效应，称为霍尔电压，且满足：，式中k为霍尔系数，d为薄片的厚度，已知该半导体材料的导电物质为自由电子，薄片的长、宽分别为a、b，关于M、N两点电势、和薄片中电子的定向移动速率v，下列选项正确的是（ ）A，B，C，D，8下列关于磁场的说法中正确的是（）A奥斯特实验说明了磁场可以产生电流B电子射线由于受到垂直于它的磁场作用而偏转，这是因为洛仑兹力对电子做功的结果C通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场即D电荷与磁场没有相对运动，电荷就一定不受磁场的作用力9比荷值相同的带
5、电粒子M和N，先后以大小不同的速度沿PO方向射入圆形匀强磁场区域，运动轨迹如图所示，不计重力。则下列分析不正确的是（）AM带负电，N带正电BM的速率小于N的速率CM在磁场中运动的时间小于N在磁场中运动的时间DM和N两粒子在磁场中运动的角速度大小相等10带电粒子以初速度v0从a点垂直y轴进入匀强磁场，如图所示，运动中粒子经过b点，OaOb。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点垂直y轴进入电场，粒子仍能过b点，粒子重力不计，那么电场强度E与磁感应强度B之比为（）Av0BC2v0D11如图所示，足够长的绝缘粗糙中空管道倾斜固定放置在竖直平面内，空间存在与管道垂直的水平方向匀强磁场，磁
6、场方向垂直纸面向里，将直径略小于管道内径的带正电小球从管道顶端由静止释放，小球沿管道下滑，则关于小球以后的运动，下列说法正确的是（）A小球的速度先增大后减小B小球将做匀加速直线运动C小球最终一定做匀速直线运动D小球的加速度一直减小12用图示装置可以检测霍尔效应。利用电磁铁产生磁场，电流表检测输入霍尔元件的电流，电压表检测元件输出的电压。已知图中的霍尔元件是金属导体，图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后，电流表A和电表B、C都有明显示数，下列说法中不正确的是（）A电表B为电流表，电表C为电压表B接线端4的电势高于接线端2的电势C若将E1、E2的正负极反接，其他条件
7、不变，则电压表的示数将保持不变D若增大R1、增大R2，则电压表示数增大13如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。A板带正电荷，B板带等量负电荷，电场强度为E：磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔，是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为。为磁场边界上的一绝缘板，它与M板的夹角，现有大量质量均为m，含有各种不同电荷量、不同速度的带电粒子（不计重力），自O点沿方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线方向运动，并进入匀强磁场中，则能击中绝缘板的粒子中，所带电荷量的最大值为（）ABCD14如图所示，圆形区域半
8、径为R，区域内有一垂直纸面的匀强磁场。磁感应强度的大小为B，P为磁场边界上的最低点。大量质量均为m，电荷量绝对值均为q的带负电粒子，以相同的速率v从P点沿各个方向射入磁场区域。粒子的轨道半径r2R，A、C为圆形区域水平直径的两个端点，粒子重力不计，空气阻力不计，则下列说法不正确的是（）A粒子射入磁场的速率为vB粒子在磁场中运动的最长时间为tC不可能有粒子从C点射出磁场D若粒子的速率可以变化，则可能有粒子从A点水平射出15如图所示，一轨道由两等长的光滑斜面AB和BC组成，两斜面在B处用一光滑小圆弧相连接，P是BC的中点，竖直线BD右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，B处可认为处在磁场中，一带电小球从
9、A点由静止释放后能沿轨道来回运动，C点为小球在BD右侧运动的最高点，则下列说法正确的是（）AC点与A点不在同一水平线上B小球向右或向左滑过B点时，对轨道压力相等C小球向上或向下滑过P点时，其所受洛伦兹力相同D小球从A到B的时间是从C到P时间的倍二、填空题16分析航天探测器中的电子束运动轨迹可知星球表面的磁场情况。在星球表面某处，探测器中的电子束垂直射入磁场。在磁场中的部分轨迹为图中的实线，它与虚线矩形区域ABCD的边界交于a、b两点。a点的轨迹切线与AD垂直，b点的轨迹切线与BC的夹角为。已知电子的质量为m，电荷量为e，电子从a点向b点运动，速度大小为v0，矩形区域的宽度为d，此区域内的磁场可
10、视为匀强磁场。据此可知，星球表面该处磁场的磁感应强度大小为_，电子从a点运动到b点所用的c时间为_。17如图所示，平行导轨MN和PQ上有一辆小车，车上有一个通电线框，图中虚线框A、B、C、D、E是磁场区域，内有垂直纸面的磁场。要使小车在图示位置受到向右的推力，A区域的磁场方向_，B区域磁场方向_，要使小车始终受到磁场的推力作用磁场的变化规律是_。18电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为2.0g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到6km/s。若这种装置的轨道宽2m，长为100m，通过的电流为10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为_T，磁场力的最大功率P=_W
11、（轨道摩擦不计）。19M板附近的带电粒子由静止释放后从M板加速运动到N板（MN板间电压为U），从N板上的小孔C飞出电场，垂直进入以N板为左边界的磁感应强度为B的匀强磁场中，半个圆周后从D处进入如图所示的电场，PQ两板间匀强电场的电场强度为E，PQ板长为d。则该电荷电性为_（正电、负电、无法确定），到C的速度为_（用m，q，U表示），最后从匀强电场E中飞出的速度大小为_（已知带电粒子电荷量为q，质量为m，不记重力，各有界场之间互不影响）A B C D20如图所示，真空中有甲、乙、丙三个完全相同的单摆，摆球都带正电，电量相同，摆线绝缘。现知，在乙的摆线顶端放一带正电的小球Q，在丙所在空间加一竖直向
12、下的匀强电场E，则甲、乙、丙三个单摆做简谐振动时的周期了、的大小关系为_。（用“=”、“”等关系表示）21如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量m=0.2kg，棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入_A的电流，方向_。22一块横截面为矩形的金属导体的宽度为b，厚度为d，将导体置于一磁感应强度为B的匀强磁场中，磁感应强度的方向垂直于侧面，如图所示当在导体中通以图示方向的电流I时，在导体的上下表面间用电压表测得的电压为UH
13、，已知自由电子的电量为e，电压表的“”接线柱接_(上、下）表面，该导体单位体积内的自由电子数为_23如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有一个边长为L的正六边形线圈 abcdef，线圈平面垂直于磁场方向，则穿过线圈的磁通量为_；若去掉其中的一条边ab，且通有图示顺时针方向的电流，电流强度大小为，则剩余的五条边所受安培力的大小为_（线圈不发生形变）.24如图所示，一电子以速度1.0107m/s与x轴成30的方向从原点出发，在垂直纸面向里的匀强磁场中运动，磁感应强度B=1T.那么圆周运动的半径为_m，经过_S时间，第一次经过x轴.（电子质量m=9.110-31kg）25电磁炮是一种理想的兵器，它
14、的主要原理如图所示.某大学制成了能把m=2.2g的弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10kms的电磁炮. 若轨道宽l=2m，长s=100m，通过的电流为I=10A，则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=_T，磁场力的最大功率P=_W(轨道摩擦不计)26如图所示，用两条一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线框范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通入自左向右的电流。当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F1，若将棒中电流反向但不改变电流大小，当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F2,且F2F1，则磁场的方向为_，安培力的大小为_。三、解答题27如图所示，有界匀强磁场的宽度为d=0.3m，磁感应强度B=2
15、103T。磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=25V/m、方向向左的匀强电场，一带电粒子电荷量为q=3.21019C的负电荷，质量m=6.41027kg，以v0=5104m/s的速度沿OO垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出，求(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径；(2)大致画出带电粒子的运动轨迹（画在题图上）；(3)带电粒子飞出电场时的动能。28如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q，质量为m的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力.
16、求：(1)粒子在磁场中运动的时间；(2)圆形区域中匀强磁场的半径。29如图所示，在正方形ABCD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度B=2T、正方形的边长为L=8cm，一质量为m=1.010-7kg、电量为q=2.010-6C的带电粒子，以v=2m/s的速度从AD的中点E沿图示方向垂直进入磁场，=53，粒子重力不计、sin53=0.8，cos53=0.6，求(1)带电粒子到达CD边某位置，求该位置到D点的距离；(2)若要粒子从AD边射出，求磁感应强度满足的条件。30如图所示，一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的a（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：(1)判断粒子的电性；(2)匀强磁场的磁感应强度B。(3)带电粒子在磁场中的运动时间是多少？
