《磁場》單元檢測題

一、選擇題

1．安培的分子環(huán)流假設，可用來解釋（ ）

A．兩通電導體間有相互作用的原因

B．通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C．永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D．鐵質類物體被磁化而具有磁性的原因

2．如圖1所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長直導線，導線與磁鐵垂直，給導線通以垂直紙面向外的電流，則（ ）

A．磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B．磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C．磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D．磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

3．有電子、質子、氘核、氚核，以同樣速度垂直射入同一勻強磁場中，它們都作勻速圓周運動，則軌道半徑最大的粒子是（ ）

A．氘核 B．氚核

C．電子 D．質子

4．兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強磁場中。設r₁、r₁為這兩個電子的運動軌道半徑，T₁、T₁是它們的運動周期，則（ ）

A．r₁＝r₂，T₁≠T₂

B．r₁≠r₂，T₁≠T₂

C．r₁＝r₂，T₁＝T₂

D．r₁≠r₂，T₁＝T₂

5．在垂直于紙面的勻強磁場中，有一原來靜止的原子核。該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運動軌跡分別如圖2中a、b所示。由圖可以判定（ ）

A．該核發(fā)生的是α衰變

B．該核發(fā)生的是β衰變

C．磁場方向一定是垂直紙面向里

D．磁場方向向里還是向外不能判定

6．如圖3有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域Ⅰ和勻強磁場區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉，進入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉半徑又相同，則說明這些正離子具有相同的（ ）

A．速度 B．質量

C．電荷 D．荷質比

7．設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖4所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C點是運動的最低點，忽略重力，以下說法中正確的是（ ）

A．這離子必帶正電荷

B．A點和B點位于同一高度

C．離子在C點時速度最大

D．離子到達B點后，將沿原曲線返回A點

8．如圖5所示，在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內（磁場水平向內），有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）（ ）

A．若離子帶正電，E方向應向下

B．若離子帶負電，E方向應向上

C．若離子帶正電，E方向應向上

D．不管離子帶何種電，E方向都向下

9．一根通有電流I的直銅棒用軟導線掛在如圖6所示勻強磁場中，此時懸線中的張力大于零而小于銅棒的重力。欲使懸線中張力為零，可采用的方法有（ ）

A．適當增大電流，方向不變

B．適當減小電流，并使它反向

C．電流大小、方向不變，適當增強磁場

D．使原電流反向，并適當減弱磁場

10．如圖7所示，一金屬直桿MN兩端接有導線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于豎直平面內，為使MN垂直紙面向外運動，可以（ ）

A．將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負極

B．將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負極

C．將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負極

D．將a、c端接在交流電源的一端，b、d接在交流電源的另一端

11．帶電為+q的粒子在勻強磁場中運動，下面說法中正確的是（ ）

A．只要速度大小相同，所受洛侖茲力就相同

B．如果把+q改為-q，且速度反向大小不變，則洛侖茲力的大小，方向均不變

C．洛侖茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場方向一定與電荷運動方向垂直

D．粒子只受到洛侖茲力作用，其運動的動能、動量均不變

12．關于磁現(xiàn)象的電本質，下列說法中正確的是（ ）

A．有磁必有電荷，有電荷必有磁

B．一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運動電荷，一切磁作用都是電流或運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用

C．除永久磁鐵外，一切磁場都是由運動電荷或電流產(chǎn)生的

D．根據(jù)安培的分子環(huán)流假說，在外界磁場作用下，物體內部分子電流取向大致相同時，物體就被磁化，兩端形成磁極

二、填空題

13．一質子及一α粒子，同時垂直射入同一勻強磁場中。（1）若兩者由靜止經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉半徑之比為______；（2）若兩者以相同的動進入磁場中，則旋轉半徑之比為______；（3）若兩者以相同的動能進入磁場中，則旋轉半徑之比為______；（4）若兩者以相同速度進入磁場，則旋轉半徑之比為______。

14．兩塊長5d，相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強磁場。一大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖8）。為了不使任何電子飛出，板間磁感應強度的最小值為______。

15．如圖9所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板，板間距離為d，兩板間電勢差為U。當帶電量為q、質量為m的正離子流以速度V0沿水平方向從兩板左端的中央O點處射入，因受電場力作用，離子作曲線運動，偏向M板（重力忽略不計）。今在兩板間加一勻強磁場，使從中央O處射入的正離流在兩板間作直線運動。則磁場的方向是______，磁感應強度B＝______。

16．如圖10所示，質量為m，帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中央垂直電場線和磁感線以速度v飛入。已知兩板間距為d，磁感強度為B，這時粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計）。今將磁感強度增大到某值，則粒子將落到極板上。當粒子落到極板上時的動能為______。

17．如圖11所示，絕緣光滑的斜面傾角為θ，勻強磁場B方向與斜面垂直，如果一個質量為m，帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運動，則必須加一最小的場強為______的勻強電場。

18．三個帶等量正電荷的粒子a、b、c（所受重力不計）以相同的初動能水平射入正交的電場磁場中，軌跡如圖12，則可知它們的質量ma、mb、mc大小次序為______，入射時的初動量大小次序為______。

19．一初速為零的帶電粒子，經(jīng)過電壓為U的電場加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中，已知帶電粒子的質量是m，電量是q，則帶電粒子所受的洛侖茲力為______，軌道半徑為______。

20．如圖13在x軸的上方（y≥0）存在著垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感強度為B。在原點O有一個離子源向x軸上方的各個方向發(fā)射出質量為m、電量為q的正離子，速率都為v，對那些在xy平面內運動的離子，在磁場中可能到達的最大x＝______，最大y＝______。

三、計算題

21．以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強磁場的真空室中，如圖14所示，磁感強度B的方向與離子的運動方向垂直，并垂直于紙面向里。

（1）求離子進入磁場后到達屏S上時的位置與O點的距離。

（2）如果離子進入磁場后經(jīng)過時間t到達位置P，試證明：直線OP與離子入射方向之間的夾角θ跟t的關系是θ=qB/2mt。

22．如圖16所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧軌道，半徑為R，今有一質量為m、帶電為+q的絕緣小球，以速度v0從A點向B點運動，后又沿弧BC做圓周運動，到C點后由于v0較小，故難運動到最高點．如果當其運動至C點時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強電場和勻強磁場，使其能運動到最高點此時軌道彈力為0，且貼著軌道做勻速圓周運動，求：（1）勻強電場的方向和強度；（2）磁場的方向和磁感應強度。

《磁場》單元檢測題答案

一、選擇題

1．CD 2．A 3．B 4．D 5．BD 6．AD 7．ABC

8．AD 9．AC 10．ABD 11．B 12．BD

二、填空題

《電場》單元檢測題答案

一、選擇題

1．AB2．B3．A4．C5．D6．BD7．BC8．B

9．BD10．C11．AC12．BD

二、實驗與填空題

13．（1）BE

（2）D

14．3mgq

15．l2［(m₂-m₁)g+(q₂+q₁)Ud］

16．-10；200 17．S=40m

三、計算題

18．（1）E=2.0×10⁴V/m

（2）q=1.0×10^-8C

（3）小球做初速度為零的勻加速直線運動。

19．（1）T=4×10^-3N

(2) h=0.08m

20. （1）v＝100m/s

(2)t＝18.2s