时间:2019-06-29 05:42:07
1、填空题 如图所示,MN为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小为B1=2B,B2=B。一电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入磁感应强度为B1的磁场,则经过____________时间它将向下再一次通过O点,这段时间内粒子的平均速度为_________。
参考答案:
本题解析:粒子垂直进入磁场,做匀速圆周运动,半径
,则粒子在两个磁场中半径之比为1:2,画出轨迹,根据周期求出时间.
粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,则根据牛顿第二定律得
得 轨迹半径
,周期
?可知r1:r2=1:2?画出轨迹如图.
粒子在磁场B1中运动时间为T1,在磁场B2中运动时间为
?,粒子向下再一次通过O点所经历时间
?,位移为0,平均速度为0.
本题难度:简单
2、选择题 做奥斯特实验时,要观察到小磁针明显的偏转现象,下列方法可行的是
A.将导线沿东西方向放置,磁针放在导线的延长线上
B.将导线沿东西方向放置,磁针放在导线的下方
C.将导线沿南北方向放置,磁针放在导线的延长线上
D.将导线沿南北方向放置,磁针放在导线的下方
参考答案:D
本题解析:
由于小磁针受到地磁场的作用,要指南北方向,为了观察到明显的偏转现象,应使电流产生的磁场方向为东西方向,故应使把直导线南北放置,当小磁针发生偏转时,正说明了磁场的存在,当电流方向改变时,产生的磁场的方向也改变,故小磁针的偏转方向也改变.直导线周围的磁场;磁场;地磁场.D正确,故选D。
点评:本题考查了小磁针指南北是由于受到地磁场的缘故;磁场的性质是对放在磁场中的磁体有力的作用;电流周围存在着磁场和磁场的方向与电流方向有关.
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,一条磁铁放在水平地面上,在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通由外向内的电流时( )
A.磁铁受到向左的摩擦力,磁铁对地面的压力减小
B.磁铁受到向右的摩擦力,磁铁对地面的压力减小
C.磁铁受到向左的摩擦力,磁铁对地面的压力增大
D.磁铁不受摩擦力,对地面的压力不变
参考答案:以导线为研究对象,由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向左下方,根据牛顿第三定律得知,导线对磁铁的安培力方向斜向右上方,磁铁有向右运动的趋势,受到向左的摩擦力,同时磁铁对地的压力减小.故A正确,BCD错误.
故选A
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场,方向垂直纸面向里,圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通。两板间距离为d,两板与电动势为U的电源连接,一带电量为
、质量为m的带电粒子(重力忽略不计),开始时静止于C点正下方紧靠N板的A点,经电场加速后从C点进入磁场,并以最短的时间从C点射出。已知带电粒子与筒壁的碰撞无电荷量的损失,且碰撞后以原速率返回。求:
(1)筒内磁场的磁感应强度大小;
(2)带电粒子从A点出发至重新回到A点射出所经历的时间。
?
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)带电粒子从C孔进入,与筒壁碰撞2次再从C孔射出经历的时间为最短。
由
粒子由C孔进入磁场,在磁场中做匀速圆周运动的速率为
由
即
,
得
(2)粒子从A→C的加速度为
由
,粒子从A→C的时间为:
粒子在磁场中运动的时间为
将(1)求得的B值代入,得
,
求得:

本题难度:简单
5、选择题 如图所示,当有电流沿逆时针方向通过线圈时,小磁针的N极将( )
A.向纸内偏转
B.向纸外偏转
C.在图示位置不动
D.转过180°
参考答案:根据安培定则,环形电流内部的磁场方向:向纸外,则小磁针N极受力向外,N极向外偏转.
故A、C、D错误,B正确.
故选B
本题解析:
本题难度:简单