1、1 (每日一练每日一练)高中物理电磁学磁场易混淆知识点高中物理电磁学磁场易混淆知识点 单选题 1、如图所示,摆球上带有负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在A、间摆动过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力大小为1,摆球加速度大小为1;由摆到最低点时,摆线拉力大小为2,摆球加速度大小为2,则()A1 2,1=2B1 2,1 2D1 2,1 2 答案:B 解析:CD由于洛伦兹力不做功,所以摆球由到达和由A到达的速度大小相等,由 =2 可得 1=2 故 CD 错误。2 AB当由A运动到时,以摆球为研究对象,受力分析如图甲所示 1+洛 =1 当由运动到时,受力分析如图乙所示
2、2 洛 =2 因此 1 2 故 A 错误,B 正确。故选 B。2、在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图过c点的导线所受安培力的方向 A与ab边平行,竖直向上 B与ab边平行,竖直向下 C与ab边垂直,指向左边 D与ab边垂直,指向右边 答案:C 3 解析:本题考查了左手定则的应用导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断,即垂直ac向左,同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下,则由平行四边形定则,过c点的合场方向平行于ab,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边 3、如图所示,边长为L的正六边形abcde
3、f区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,正六边形中心O处有一粒子源,可在纸面内向各个方向发射不同速率带正电的粒子,已知粒子质量均为m、电荷量均为q,不计粒子重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是()A可能有粒子从ab边中点处垂直ab边射出 B从a点垂直af离开正六边形区域的粒子在磁场中的运动时间为6 C垂直cf向上发射的粒子要想离开正六边形区域,速率至少为(233)D要想离开正六边形区域,粒子的速率至少为32 答案:C 解析:A若粒子从ab边中点处垂直ab边射出,则圆心一定在在ab边上,设与ab边交点为g,则圆心在Og的中垂线上,而中垂线与 ab 边平行,不可能相交,故 A
4、错误;B同理做aO垂线出射速度垂线交于f点,即f为圆心,则对于圆心角为60,所以粒子在磁场中的运动时间为 =16 4 且 =2 解得 =3 故 B 错误;C垂直cf向上发射的粒子刚好与能离开磁场时,轨迹与边af相切,则由几何关系得 =+sin60 由=2 得 =联立解得 =(23 3)故 C 正确;D因为O点距六边形的最近距离为 =cos30=32 即此时对应刚好离开磁场的最小直径,所以最小半径为 =2 又 =所以最小速度为 5 min=34 故 D 错误。故选 C。4、质谱仪的原理如图所示,虚线AD上方区域处在垂直纸面向外的匀强磁场中,C、D间有一荧光屏。同位素离子源产生a、b两种电荷量相同
5、的离子,无初速度进入加速电场,经同一电压加速后,垂直进入磁场,a离子恰好打在荧光屏C点,b离子恰好打在D点。离子重力不计。则()Aa离子质量比b的大 Ba离子质量比b的小 Ca离子在磁场中的运动时间比b的长 Da、b离子在磁场中的运动时间相等 答案:B 解析:AB设离子进入磁场的速度为v,在电场中 =122 在磁场中 =2 联立解得 6 =12 由题图知,b离子在磁场中运动的轨道半径较大,a、b为同位素,电荷量相同,所以b离子的质量大于a离子的质量,A 错误,B 正确;CD在磁场中运动的时间均为半个周期,即 =2=由于b离子的质量大于a离子的质量,故b离子在磁场中运动的时间较长,CD 错误。故
6、选 B。5、在如图所示的空间中,存在场强为E的匀强电场,同时存在沿x轴负方向,磁感应强度为B的匀强磁场一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动据此可以判断出 A质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小,沿着z轴方向电势升高 B质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大,沿着z轴方向电势降低 C质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变,沿着z轴方向电势升高 D质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变,沿着z轴方向电势降低 答案:C 解析:由左手定则可知,质子所受的洛伦兹力方向沿 z 轴正向,由于质子做匀速运动,则所受电场力方向为z轴负向,7 大小等于洛伦兹力,即有 =电场的方向沿z轴负向,故运动中电场力不做功,电势能不变;沿z轴正方向电势升高;ABD 错误,C 正确。故选 C。考点:洛伦兹力;电场力及电势能【名师点睛】此题是对左手定则以及电场强度及电势能的考查;要熟练掌握左手定则判断洛伦兹力的方法,注意四指指正电荷的运动方向,大拇指指洛伦兹力方向;电场力做功等于电势能的变化量,沿电场线方向电势逐渐降低,这些都应该熟练掌握.