1、5如图，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里一质量为m的带电质点，沿场区内的一竖直圆周匀速运动，则可判知该带电质点（）A带有电荷量为的负电荷B沿圆周顺时针运动C运动的角速度为D运动的速率为6质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看做为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断（）A.若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大B若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小C只要x相同，则
2、离子质量一定相同D只要x相同，则离子质量的荷质比一定相同7一带电粒子（不计重力）在匀强磁场中的运动轨迹如图所示，中央MN是一块薄金属板，粒子在穿过金属板时损失了一些动能该粒子所带的电荷量不变，由图可知，该粒子应是带_电，粒子运动的方向应是沿_方向8如图所示，MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B.一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以垂直于感光板的初速度v射入磁场区域，最后到达感光板上的P点经测量P、O间的距离为l，不计带电粒子受到的重力求： （1）带电粒子所受洛伦兹力的大小（2）带电粒子的质量大小9如图所示，在平面直角坐
3、标系xOy的第一象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B2 T一对电子和正电子从O点沿纸面以相同的速度v射入磁场中，速度方向与磁场边界Ox成30角，求：电子和正电子在磁场中运动的时间为多少？10电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示磁场方向垂直于圆面磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，此时磁场的磁感应强度B应为多少？答案1答案：BCD2解析：磁场对电子的作用力就是洛伦兹力，方向始终与速度方向垂直，时刻改变，但
4、对电子不做功，所以A错、B对动量是矢量，只要速度方向改变动量就会改变，电子做匀速圆周运动，速度大小不变，方向改变，所以动量不断改变，而动能不变，C错、D对答案：BD3解析：小球1在电场中受到水平方向的电场力作用，电场力对小球做正功，小球的动能增加；小球2在磁场中运动时受到洛伦兹力作用，但洛伦兹力对小球2不做功，只改变小球2的速度方向；三个小球落到同一高度时重力势能改变相同（重力做功相同），电场力对小球1做正功，而小球2和小球3只有重力做功，根据动能定理可知小球1的动能最大，小球2和小球3动能相等正确选项为B.B4解析：区域是速度选择器，能通过该区域的粒子必须满足电场力与洛伦兹力大小相等，即Eq
5、Bqv，所以所有沿直线通过该区域的粒子的速度相等区域是一个偏转磁场，粒子进入该区域后做匀速圆周运动，轨道半径为R，由题干得知所有粒子偏转半径相同（打在同一点），所以他们的比荷（）相等故AD正确AD5解析：带电质点能够在竖直平面内做匀速圆周运动，说明质点所受的重力和电场力的合力等于零即有mgqE，所以qmg/E，E向下，电场力向上，质点应带负电，所以A对由左手定则可以判定，质点顺时针运动，所以B对由周期公式可以求出角速度为2/TqB/m，将qmg/E代入，可得Bg/E，所以C对再由半径公式r知速度大小与E无关，所以D错ABC6解析：带电粒子通过加速电场加速，由动能定理：qUmv2，得加速后粒子的
6、速度v.进入质谱仪的磁场中，测得圆周半径R，由R.x2R，若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大，A正确，B错误；要x相同，则离子质荷比一定相同，而质量不一定相同，选项C错误，D正确7解析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力：Bqv，轨道半径为：R，从图中不难看出上下两部分半径不同，速度大半径就大，又知道粒子在穿过金属板时有能量损失，所以粒子是从下部穿过金属板进入上部的，由此可知道粒子运动方向是edcba，用左手定则判断粒子带负电负edcba8解析：（1）带电粒子在磁场中所受洛伦兹力fqvB.（2）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其半径为R，由牛顿第二定律qvBm带电粒子做匀速
7、圆周运动的半径R解得m.qvB9答案：10解析：如下图所示，电子在磁场中沿圆弧ab运动，圆心为C，半径为R.以v表示电子进入磁场时的速度，m、e分别表示电子的质量和电荷量，则eUmv2evB又有tan由以上各式解得Btan 2019-2020年高中物理 第三章 磁场 第四节 安培力的应用自我小测 粤教版选修3-11一单匝线圈abcd，面积为S，通入电流为I，方向如图所示在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与B成角，此时线圈所受磁力矩为（）AMBISsin，顺时针BMBISsin，逆时针CMBIScos，顺时针DMBIScos，逆时针2有一个电流表接在电动势为E，内阻为r（r经过处理，阻值很大
8、）的电池两端，指针偏转了30，如果将其接在电动势为2E，内阻为2r的电池两端，其指针的偏转角（）A等于60 B等于30C大于30，小于60 D大于603电动机通电之后电动机的轮子就转动起来，其实质是因为电动机内线圈通电之后在磁场中受到了磁力矩的作用，如图所示，为电动机内的矩形线圈，其只能绕Ox轴转动线圈的四个边分别与x、y轴平行，线中电流方向如图当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来（）A方向沿x轴的恒定磁场B方向沿y轴的恒定磁场C方向沿z轴的恒定磁场D任何方向的恒定磁场4对于放在匀强磁场中可绕垂直于磁场方向的轴转动的通电理想线圈，下列说法中正确的是（）A当线圈平面平行于磁感线时，所受
9、合力为零，合力矩也最大B当线圈平面平行于磁感线时，所受合力为零，合力矩也为零C当线圈平面垂直于磁感线时，所受合力最大，合力矩也最大D当线圈平面垂直于磁感线时，所受合力为零，合力矩也为零5关于电流表的工作原理，下列说法正确的是（）A当电流通过表内线圈时，线圈受安培力的作用而一直转动下去B通过表内线圈的电流越大，指针偏转的角度也就越大C当通过电流表的电流方向改变时，指针的偏转方向也随着改变D电流表在使用时，可以直接通过较大的电流6关于电流表的结构，下列说法中不正确的是（）A电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是匀强磁场B铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，铝框上绕有线圈C电流表的指针固定在铝框的转动轴上，
10、可随铝框一起转动D被测电流经螺旋弹簧起阻碍线圈转动的作用7某磁电式电流表当通入电流I1时，指针偏角为1，内部线圈所受的磁力矩为M1；当通入电流I2时，指针偏角为2，内部线圈所受的磁力矩为M2，则下列关系正确的是（）AI1I212 BI1I221CM1M212 DM1M2218电流表的矩形线圈数n100匝，矩形线圈处在磁场中的两条边长为L12.5 cm，另两条边长为L22.4 cm指针每转1螺旋弹簧产生的阻碍力矩k1.5108 Nm，指针的最大偏转角为80，已知电流表磁极间沿辐射方向分布的匀强磁场的磁感应强度B1.0 T（如图），求该电流表的满偏电流值（即电流量程）9如图所示，质量均匀分布的正方
11、形金属框abOc可绕z轴转动，每边长度L0.1 m，每边质量m0.001 kg；线框处于磁感应强度B0.98 T的匀强磁场中（磁场方向沿x轴正向）时静止在图示位置已知30，求线圈内电流的大小和方向10设电流计中的磁场为均匀辐射分布的磁场，图乙中abcd表示的是电流计中的通电线圈abcd1 cm，adbc0.9 cm共有50匝线圈两边所在位置的磁感应强度为0.5 T，已知线圈每偏转1弹簧产生的阻碍线圈偏转的力矩为2.5m.（1）当线圈中电流为0.6 mA时指针将转过多少度？（2）如果指针的最大偏转角为90，则这只电流计量程是多少？（3）当指针偏转角为40时，通入线圈的电流为多大？11物理学家法拉
12、第在研究电磁学时，亲手做过许多实验，如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转这一装置实际上就成为最早的电动机图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上请你判断这时自上向下看，A和C将如何转动？1解析：由左手定则可判知线框左边ab所受安培力竖直向下，右边cd所受的安培力竖直向上，而bc边和ad边所受安培力相互抵消，所以通电线圈在匀强磁场中所受的总力矩，即磁力矩为MBIcosBIcos2BIcosBIScos.根据ab边和cd边的受力，可以肯定通电线圈将沿逆时针方向转动，所以磁力矩方向为逆时针方向，故选项D是正确的D当接在第一个电池上时I1，接在第二个电池上时I2，1，因为偏转角与I成正比，所以所以，则12，所以30260，选项C正确C此题是一个通电线圈在磁场中受安培力，然后安培力对Ox轴产生力矩导致线圈转动的问题，要想使线圈Ox轴转动起来，必须使用与Ox轴平行的两条边所受安培力产生力矩，而其余两边力矩为零，要使与Ox轴平
