1、选择题 电子在匀强磁场中以某固定的正电荷为中心做顺时针方向的匀速圆周运动,如图所示.磁场方向与电子运动平面垂直,磁感应强度为B,电子速率为v,正电荷与电子的带电量均为e,电子质量为m,圆周半径为r,则下列判断中正确的是( )
A.如果k
<Bev,则磁感线一定指向纸内
B.如果2k
=Bev,则电子角速度为
C.如果k
>Bev,则电子不能做匀速圆周运动
D.如果k
>Bev,则电子角速度可能有两个值
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参考答案:A、如果ke2r2<Bev,因为库伦引力指向圆心,则洛伦兹力一定指向圆心,根据左手定则,磁感线一定指向纸内.故A正确.
B、如果2ke2r2=Bev,知洛伦兹力方向指向圆心,根据牛顿第二定律得,ke2r2+Bev=mrω2,解得ω=3Be2m.故B正确.
C、如果ke2r2>Bev,洛伦兹力的方向可能指向圆心,可能背离圆心,做匀速圆周运动,所以角速度可能有两个值.故C错误,D正确.
故选ABD.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 接通电源后,小磁针A、B、C静止在如图所示位置,试标出电源的正、负极和小磁针B、C的N极.
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参考答案:通电螺线管的内部的磁场的方向类似于条形磁铁的磁场,内部与两端的磁场的方向相同,与外部的方向相反.
所以C的方向与A相同,右边是N极;B的磁场 的方向与C相反,左边是N极,如图.
通电螺线管的内部的磁场的方向向右,由右手螺旋定责知通电螺线管的电流的方向(外侧)向下,所以电源的左边是负极,右边是正极.如图.
答:电源的正负方向和小磁针的方向如图.
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本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 赤道上的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小是0.5
×10-4T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长20m,通有从东向西的电流30A,问
(1)地磁场对这根导线的作用力有多大?
(2)方向如何?
参考答案:(1)3×10-2 N(2)指向地心
本题解析:(1)F=BIL=0.5×10-4×30×20N=3×10-2 N(4分)
(2)根据左手定则判断F指向地心(3分)
点评:注意要将其与右手定则区分开来.在使用安培力公式时,注意通电导线要与磁场垂直.
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻,但表面粗糙,导轨左端连接一个电阻R,质量为m的金属棒ab(电阻也不计)放在导轨上,并与导轨垂直,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中
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A.恒力F做的功等于电路产生的电能
B.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能
C.克服安培力做的功等于电路中产生的电能
D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,匀强磁场中有一通电直导线,关于导线受到的安培力F,下列判断不正确的是(?)
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A.F方向向上
B.F大小与电流大小有关
C.F大小与磁感应强度大小有关
D.F大小与导线在磁场中的长度有关
参考答案:A
本题解析:由左手定则判断出安培力方向向下,A对,由安培力公式
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060413/eaczcr4bllk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">知F大小与电流I,磁感应强度B,导线在磁场中的长度L有关,BCD错。
点评:本题学生熟记安培力公式,会用左手定则判断安培力的方向。
本题难度:简单
Beggars cannot be choosers. 乞丐不能挑肥拣瘦.