2020--2021粵教版物理選修3—1第三章
磁場練習含答案
粵教版選修3--1第三章
磁場
1、如圖所示，兩導體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶電粒子以某一初速度v0沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場(不計重力)，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U和v0的變化情況有()
A．d隨v0增大而增大，d與U無關
B．d隨v0增大而增大，d隨U增大而增大
C．d隨U增大而增大，d與v0無關
D．d隨v0增大而增大，d隨U增大而減小
2、在地球赤道上空有一小磁針處于水平靜止狀態，突然發現小磁針的N極向東偏轉，由此可知()
A．一定是小磁針正東方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針
B．一定是小磁針正北方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針
C．可能是小磁針正上方有電子流自東向西水平通過
D．可能是小磁針正上方有電子流自南向北水平通過
3、如圖所示，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂直．當直導線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出()
A．彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小
B．彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小
C．彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大
D．彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大
4、如圖所示，A、B、C三根平行通電直導線質量均為m，通入的電流大小均相等，其中C中的電流方向與A、B中的電流方向反向，A、B放置在粗糙的水平面上，C靜止在空中，三根導線的截面處于一個等邊三角形的三個頂點，且三根導線均保持靜止，重力加速度為g，則A導線受到B導線的作用力大小和方向為()
A．mg，方向由A指向B
B．mg，方向由B指向A
C．mg，方向由A指向B
D．mg，方向由B指向A5、如圖所示，質量為m、帶電荷量為q的物塊，在水平方向的磁感應強度為B的勻強磁場中，沿著豎直絕緣墻壁由靜止下滑，已知物塊與墻壁間的動摩擦因數為μ，下列說法正確的是()
A．物塊不受磁場力
B．盡管物塊受到磁場力作用，但磁場力不做功，系統機械能守恒
C．物塊下滑的最大速度為
D．物塊下滑的加速度為重力加速度g6、(雙選)質譜儀是測帶電粒子質量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子(不計重力)經同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，然后利用相關規律計算出帶電粒子的質量．其工作原理如圖所示，虛線為某粒子的運動軌跡，由圖可知()
A．此粒子帶負電
B．若只增大加速電壓U，則半徑r變大
C．若只增大入射粒子的質量，則半徑r變小
D．x越大，則粒子的質量與電荷量之比一定越大
7、彈簧測力計下掛一條形磁鐵，其N極一端位于一通電螺線管的正上方，如圖所示，下列說法正確的是()
A．若a接電源正極，b接負極，彈簧測力計示數不變
B．若a接電源正極，b接負極，彈簧測力計示數增大
C．若b接電源正極，a接負極，彈簧測力計示數減小
D．若b接電源正極，a接負極，彈簧測力計示數增大
8、如圖所示，質量m＝0.5
kg、長L＝1
m的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架向下(磁場范圍足夠大)，右側回路電源電動勢E＝8
V，內電阻r＝1
Ω，額定功率為8
W、額定電壓為4
V的電動機正常工作，(取g＝10
m/s2)則()
A．回路總電流為2
A
B．電動機的額定電流為4
A
C．流經導體棒的電流為4
A
D．磁感應強度的大小為1.5
T9、如圖所示的天平可用來測定磁感應強度B.天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬度為l，共N匝，線圈下端懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面．當線圈中通有電流I(方向如圖)時，在天平左右兩邊加上質量各為m1、m2的砝碼后，天平平衡，當電流反向(大小不變)時，右邊再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知()
A．磁感應強度方向垂直紙面向里，B＝
B．磁感應強度方向垂直紙面向里，B＝
C．磁感應強度方向垂直紙面向外，B＝
D．磁感應強度方向垂直紙面向外，B＝
10、如圖甲所示，水平傳送帶足夠長，沿順時針方向勻速運動，某絕緣帶電物塊無初速度的從最左端放上傳送帶．該裝置處于垂直紙面向外的勻強磁場中，物塊運動的v-t圖象如圖乙所示．物塊帶電量保持不變，下列說法正確的是()
甲 乙
A．物塊帶正電
B．1
s后物塊與傳送帶共速，所以傳送帶的速度為0.5
m/s
C．傳送帶的速度可能比0.5
m/s大
D．若增大傳送帶的速度，其它條件不變，則物體最終達到的最大速度也會增大
11、質譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉磁場．如圖所示為質譜儀的原理圖，設想有一個靜止的質量為m、帶電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，經電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應強度為B的偏轉磁場中，帶電粒子打到底片上的P點，設OP＝x，則在圖中能正確反映x與U之間的函數關系的是()
12、正誤判斷
(1)帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的半徑，與粒子的質量和速度無關．
（）
(2)運動電荷進入磁場后(無其他場)可能做勻速圓周運動，不可能做類平拋運動．
（）
(3)回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大．
（）
(4)利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應盡可能增大磁感應強度B和D形盒的半徑R.（）
(5)帶電粒子做勻速圓周運動的半徑與帶電粒子進入磁場時速度的大小有關，而周期與速度、半徑都無關．
（）
13、如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4
m2，勻強磁場磁感應強度B＝0.6
T，則穿過線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時針轉過120°角，則通過線圈磁通量的變化量為多少？
2020--2021粵教版物理選修3—1第三章
磁場練習含答案
粵教版選修3--1第三章
磁場
1、如圖所示，兩導體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶電粒子以某一初速度v0沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場(不計重力)，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U和v0的變化情況有()
A．d隨v0增大而增大，d與U無關
B．d隨v0增大而增大，d隨U增大而增大
C．d隨U增大而增大，d與v0無關
D．d隨v0增大而增大，d隨U增大而減小
A2、在地球赤道上空有一小磁針處于水平靜止狀態，突然發現小磁針的N極向東偏轉，由此可知()
A．一定是小磁針正東方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針
B．一定是小磁針正北方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針
C．可能是小磁針正上方有電子流自東向西水平通過
D．可能是小磁針正上方有電子流自南向北水平通過
D3、如圖所示，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂直．當直導線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出()
A．彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小
B．彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小
C．彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大
D．彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大
A4、如圖所示，A、B、C三根平行通電直導線質量均為m，通入的電流大小均相等，其中C中的電流方向與A、B中的電流方向反向，A、B放置在粗糙的水平面上，C靜止在空中，三根導線的截面處于一個等邊三角形的三個頂點，且三根導線均保持靜止，重力加速度為g，則A導線受到B導線的作用力大小和方向為()
A．mg，方向由A指向B
B．mg，方向由B指向A
C．mg，方向由A指向B
D．mg，方向由B指向A
A5、如圖所示，質量為m、帶電荷量為q的物塊，在水平方向的磁感應強度為B的勻強磁場中，沿著豎直絕緣墻壁由靜止下滑，已知物塊與墻壁間的動摩擦因數為μ，下列說法正確的是()
A．物塊不受磁場力
B．盡管物塊受到磁場力作用，但磁場力不做功，系統機械能守恒
C．物塊下滑的最大速度為
D．物塊下滑的加速度為重力加速度g
C6、(雙選)質譜儀是測帶電粒子質量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子(不計重力)經同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，然后利用相關規律計算出帶電粒子的質量．其工作原理如圖所示，虛線為某粒子的運動軌跡，由圖可知()
A．此粒子帶負電
B．若只增大加速電壓U，則半徑r變大
C．若只增大入射粒子的質量，則半徑r變小
D．x越大，則粒子的質量與電荷量之比一定越大
BD7、彈簧測力計下掛一條形磁鐵，其N極一端位于一通電螺線管的正上方，如圖所示，下列說法正確的是()
A．若a接電源正極，b接負極，彈簧測力計示數不變
B．若a接電源正極，b接負極，彈簧測力計示數增大
C．若b接電源正極，a接負極，彈簧測力計示數減小
D．若b接電源正極，a接負極，彈簧測力計示數增大
D8、如圖所示，質量m＝0.5
kg、長L＝1
m的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架向下(磁場范圍足夠大)，右側回路電源電動勢E＝8
V，內電阻r＝1
Ω，額定功率為8
W、額定電壓為4
V的電動機正常工作，(取g＝10
m/s2)則()
A．回路總電流為2
A
B．電動機的額定電流為4
A
C．流經導體棒的電流為4
A
D．磁感應強度的大小為1.5
T
D9、如圖所示的天平可用來測定磁感應強度B.天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬度為l，共N匝，線圈下端懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面．當線圈中通有電流I(方向如圖)時，在天平左右兩邊加上質量各為m1、m2的砝碼后，天平平衡，當電流反向(大小不變)時，右邊再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知()
A．磁感應強度方向垂直紙面向里，B＝
B．磁感應強度方向垂直紙面向里，B＝
C．磁感應強度方向垂直紙面向外，B＝
D．磁感應強度方向垂直紙面向外，B＝
B10、如圖甲所示，水平傳送帶足夠長，沿順時針方向勻速運動，某絕緣帶電物塊無初速度的從最左端放上傳送帶．該裝置處于垂直紙面向外的勻強磁場中，物塊運動的v-t圖象如圖乙所示．物塊帶電量保持不變，下列說法正確的是()
甲 乙
A．物塊帶正電
B．1
s后物塊與傳送帶共速，所以傳送帶的速度為0.5
m/s
C．傳送帶的速度可能比0.5
m/s大
D．若增大傳送帶的速度，其它條件不變，則物體最終達到的最大速度也會增大
C11、質譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉磁場．如圖所示為質譜儀的原理圖，設想有一個靜止的質量為m、帶電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，經電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應強度為B的偏轉磁場中，帶電粒子打到底片上的P點，設OP＝x，則在圖中能正確反映x與U之間的函數關系的是()
B12、正誤判斷
(1)帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的半徑，與粒子的質量和速度無關．
（）
(2)運動電荷進入磁場后(無其他場)可能做勻速圓周運動，不可能做類平拋運動．
（）
(3)回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大．
（）
(4)利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應盡可能增大磁感應強度B和D形盒的半徑R.（）
(5)帶電粒子做勻速圓周運動的半徑與帶電粒子進入磁場時速度的大小有關，而周期與速度、半徑都無關．
（）
【答案】（1）×
（2）√
（3）×
（4）√
（5）√
13、如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4
m2，勻強磁場磁感應強度B＝0.6
T，則穿過線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時針轉過120°角，則通過線圈磁通量的變化量為多少？
[解析] 線圈在垂直磁場方向上的投影面積
S⊥＝S
cos
60°＝0.4×0.5
m2＝0.2
m2
穿過線圈的磁通量Φ＝BS⊥＝0.6×0.2
Wb＝0.12
Wb.線圈以cd為軸順時針方向轉過120°角后變為與磁場垂直，但由于此時磁感線從線圈平面穿入的方向與原來相反，故此時通過線圈的磁通量
Φ2＝－BS＝－0.6×0.4
Wb＝－0.24
Wb.故磁通量的變化量
ΔΦ＝|Φ2－Φ|＝|－0.24－0.12|
Wb＝0.36
Wb.[答案] 0.12
Wb 0.36
Wb
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