省级示范性高中湖南省邵阳市二中13届高三一轮复习专题训练九《磁场》Word文档下载推荐.docx
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C.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°
D.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为arctan2
4.如图所示,两根无限长的平行导线a和b水平放置,两导线中通以方向相反、大小不等的恒定电流,且Ia>Ib.当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场B时,导线a恰好不再受安培力的作用.与加磁场B以前相比较( )
A.b也恰好不再受安培力的作用
B.b受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向上
C.b受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下
D.b受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下
5.带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.如图所示是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电荷量不变,而动能逐渐减小,下列说法正确的是( )
A.粒子先经过a点,再经过b点
B.粒子先经过b点,再经过a点
C.粒子带负电
D.粒子带正电
6.如图所示,在一矩形区域内不加磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t.若该矩形区域内加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出磁场时偏离原方向60°
.利用以上数据可求出( )
A.带电粒子的比荷
B.带电粒子在磁场中运动的周期
C.带电粒子的初速度
D.带电粒子在磁场中运动的半径
7.如图所示,摆球带负电荷的单摆在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F1,摆球加速度大小为a1;
由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度大小为a2,则( )
A.F1>F2,a1=a2
B.F1<F2,a1=a2
C.F1>F2,a1>a2
D.F1<F2,a1<a2
8.如图所示是某粒子速度选择器的示意图,在一半径为R=10cm的圆柱形筒内有B=10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线,在圆柱形筒某一直径的两端开有小孔作为入射孔和出射孔.粒子束以不同角度入射,最后有不同速度的粒子束射出.现有一粒子源发射比荷为=2×
1011C/kg的阳离子,粒子束中速度分布连续,不计重力.当角θ=45°
时,出射粒子速度v的大小是( )
A.×
106m/s
B.2×
106m/s
C.2×
108m/s
D.4×
9.如图所示,粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球,整个装置处在由水平匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中小球的v-t图象如图所示,其中正确的是( )
A B C D
10.如图所示,以O为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、bO和cO方向垂直于磁场射入磁场区域,已知bO垂直MN,aO和cO与bO的夹角都为30°
,a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta、tb、tc,则下列给出的时间关系可能的是( )
A.ta<
tb<
tc
B.ta>
tb>
tc
C.ta=tb<
D.ta=tb=tc
11.如图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子(H)的径迹,3为α粒子(He)的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨迹半径r1>
r2>
r3并相切于P点.设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则下列结论错误的是( )
A.T1=T2<
T3
B.v1=v2>
v3
C.a1>
a2>
a3
D.t1<
t2<
t3
12.如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<
θ<
π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计),则下列说法正确的是( )
A.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
C.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.若v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远
13.如图所示,一粒子源位于一边长为a的正三角形ABC的中点O处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v、质量为m、电荷量为q的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC的匀强磁场中.若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
14.带等量异种电荷的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°
和60°
,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,AB的连线与磁场边界垂直,如图所示,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Ra∶Rb=∶1
C.两粒子的质量之比ma∶mb=1∶2
D.两粒子的速度之比va∶vb=1∶2
15.如图所示,直径为R的绝缘筒中为匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.一个质量为m、电荷量为q的正离子以速度v从圆筒上C孔处沿直径方向射入筒内,如果离子与圆筒碰撞三次(碰撞时不损失能量,且时间不计),又从C孔飞出,则离子在磁场中运动的时间为( )
16.如图所示,长方形abcd长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直于纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25T.一群不计重力、质量m=3×
10-7kg、电荷量q=+2×
10-3C的带电粒子以速度v=5×
102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域,则( )
A.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在Oa边
B.从aO边射入的粒子,出射点全部分布在ab边
C.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在be边
D.从aO边射入的粒子,出射点分布在ab边和be边
17.如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直于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°
.下列说法正确的是( )
A.电子在磁场中运动的时间为
B.电子在磁场中运动的时间为
C.磁场区域的圆心坐标为(,)
D.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L)
18.如图所示,质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0(v0>
),则( )
A.环将向右减速,最后匀速
B.环将向右减速,最后停止运动
C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是mv02
D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是mv02-m()2
19.如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电,现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则( )
A.经过最高点时,三个小球的速度相等
B.经过最高点时,甲球的速度最小
C.甲球的释放位置比乙球的高
D.运动过程中三个小球的机械能均保持不变
20.如图所示,在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里.现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出,小球着地时的速度为v1,在空中的飞行时间为t1.若将磁场撤除,其他条件均不变,那么小球着地时的速度为v2,在空中飞行的时间为t2.小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v1和v2、t1和t2的大小比较,以下判断正确的是( )
A.v1>v2,t1>t2
B.v1<v2,t1<t2
C.v1=v2,t1<t2
D.v1=v2,t1>t2
21.如图所示,在同时存在匀强电场、匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上),一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不能忽略)从原点O以速度v沿x轴正方向出发.下列说法正确的是( )
A.若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向,则粒子只能做曲线运动
B.若电场、磁场均沿z轴正方向,则粒子有可能做匀速圆周运动
C.若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向,则粒子有可能做平抛运动
D.若电场、磁场分别沿z轴正方向和y轴负方向,则粒子有可能做匀速直线运动
22.目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.下图表示了它的原理:
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( )
二、填空题
23.实验室里可以用如图甲所示的小罗盘估测条形磁铁磁场的磁感应强度.方法如图乙所示,调整罗盘,使小磁针静止时N极指向罗盘上的零刻度(即正北方向),将条形磁铁放在罗盘附近,使罗盘所在处条形磁铁的方向处于东西方向上,此时罗盘上的小磁针将转过一定角度.若已知地磁场的水平分量Bx,为计算罗盘所在处条形磁铁磁场的磁感应强度B,则只需知道________,磁感应强度的表达式为B=________.
24.如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加
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