1、1 (每日一练每日一练)高中物理电磁学磁场必练题总结高中物理电磁学磁场必练题总结 单选题 1、在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角=45 时,速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场,如图所示,当=60时,为了使粒子从ab的中点c射出磁场,则速度应为()A12(1+2)B22(1+2)C33(1+2)D66(1+2)答案:D 解析:设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,根据牛顿第二定律有 =2 解得 =设a、b、c三点的坐标分别为1、2、3。如图所示,当 =45时,若粒子从a点射出磁场,根据几何关系有 1=21=21 2 若粒子从b
2、点射出磁场,根据几何关系有 2=22=22 当 =60时,粒子从c点射出磁场,根据几何关系有 3=33=33 并且 23=1+2 解得 3=66(1+2)故选 D。2、如图所示,矩形abcd的边长bc是ab的 2 倍,两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流,垂直穿过矩形平面,与平面交于e、f两点,其中e、f分别为ad、bc的中点。下列说法正确的是()Aa点与b点的磁感应强度相同 Ba点与c点的磁感应强度相同 3 Ca点与d点的磁感应强度相同 Da点与b、c、d三点的磁感应强度均不相同 答案:B 解析:通电直导线在周围形成的磁场,大小为=,方向由安培定则可知垂直于点到导线垂直线段,从右向左画出
3、各点的磁感应强度的平面图,如图所示,由对称性可知a与c点的合磁感应强度等大同向,b与d两点的合磁感应强度等大同向。故选 B。3、图是电子射线管的示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(z轴方向)偏转,在下列措施中可采用的是()A加一磁场,磁场方向沿z轴负方向 B加一磁场,磁场方向沿y轴正方向 C加一电场,电场方向沿z轴负方向 D加一电场,电场方向沿y轴正方向 答案:B 解析:4 A加一磁场,磁场方向沿z轴负方向,由左手定则知电子受洛仑兹力的方向沿y轴负方向,电子不会沿z轴向下偏转,故 A 错误;B加一磁场,磁场方向沿y轴正方向,由左手
4、定则知电子受洛仑兹力的方向沿z轴负方向,电子沿z轴向下偏转,故 B 正确;C加一电场,电场方向沿z轴负方向,电子受电场力沿z轴正方向,电子不会沿z轴向下偏转,故 C 错误;D加一电场,电场方向沿y轴正方向,电子受电场力沿y轴负方向,电子不会沿z轴向下偏转,故 D 错误;故选 B。4、真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为a和 3a的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m,电荷量为e,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小为()A32BC34D35 答案:C 解析:电子在磁场
5、中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力 =2 则磁感应强度与圆周运动轨迹关系为 =5 即运动轨迹半径越大,磁场的磁感应强度越小。令电子运动轨迹最大的半径为max,为了使电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,其最大半径的运动轨迹与实线圆相切,如图所示 A点为电子做圆周运动的圆心,电子从圆心沿半径方向进入磁场,由左手定则可得,为直角三角形,则由几何关系可得(3 max)2=max2+2 解得 max=43 解得磁场的磁感应强度最小值 min=max=34 故选 C。5、如图所示,轻质弹簧测力计下悬挂的圆形线圈中通有顺时针方向的电流I0,线圈的正下方固定有一根足够长的直导线a,线圈静止时导线a垂
6、直于线圈平面,现在导线a中通有垂直纸面向外的较大电流,则下列判断正确的是()6 A线圈仍静止不动 B从上往下看,线圈将逆时针转动 C弹簧测力计示数减小 D线圈左右摆动 答案:B 解析:ABD根据安培定则可知,环形电流内部磁场的方向垂直纸面向里,则圆形线圈相当于N极指向纸面内的小磁针;导线a中通入电流时,由安培定则可判断出,导线a中电流在线圈处产生的磁场向左,因小磁针N极指向磁场方向,故从上向下看时,线圈将逆时针转动,AD 错误、B 正确;C当线圈转过 90时,根据同向电流相互吸引,反向电流相互排斥可知,线圈上半部分受力向上,线圈下半部分受力向下,由于下半部分距离导线a较近,所以下半部分受到的安培力比较大,线圈整体受到向下的安培力,可知弹簧测力计的示数一定增大,C 错误。故选 B。