高三复习——10磁场高考题.ppt

（07天津）如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应 强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O以速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成 120角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则 该粒子的比荷和所带电荷的正负是 A. ，正电荷 B. ，正电荷 C. ，负电荷 D. ，负电荷 【C】 (08北京)在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时 存在沿x轴负方向，磁感应强度为B的匀强磁场。一质子(电荷量为 e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出 A.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向 电势升高 B.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向 电势降低 C.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向 电势升高 D.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向 电势降低 【C】 （08四川2）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，当为60 时，为了使粒子从ab的中点c射出磁场，则速度应为： A B C D 【D】 （05全国）如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场 ，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为 m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由 小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图 中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中 。哪个图是 正确的？ 【A】 （03全国）K-介子衰变的方程为 ，其中K -介子和-介子带负的基元电荷，0介子不带电。一个K-介 子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP ，衰变后产生的-介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切 ，它们的半径RK-与R-之比为21。0介子的轨迹未画出。 由此可知-介子的动量大小与0介子的动量大小之比为 A.11 B.12 C.13 D.16 K- - A B P 【C】 （07四川1）如图所示，长方形 abcd 长 ad = 0.6m ，宽 ab = 0.3m , O、e 分别是 ad、bc 的中点，以 ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里 的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度 B0.25T 。一群不计重 力、质量 m 3 107 kg 、电荷量 q 2103C 的带电粒子以速 度v5l02m/s 沿垂直 ad 方向且垂直于磁场射人磁场区域 A从 Od 边射人的粒子，出射点全部分布在 Oa 边 B从 aO边射人的粒子，出射点全部分布在 ab 边 C从Od 边射入的粒子，出射点分布在Oa 边和 ab 边 D从aO边射人的粒子，出射点分布在ab 边和be边 【D】 （07海南）粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒 子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速 度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中，能正确表 示两粒子运动轨迹的是 （02上海）磁场具有能量，磁场中单位体积所 具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2，式中B 是磁感强度，是磁导率，在空气中为一已知 常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感 强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片 P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离l，并测出拉力F，如图所 示。因为F所作的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感强度B 与F、A之间的关系为B 。 甲 乙 A 甲 乙 B 乙 甲 C 乙 甲 D 【A】 B2=2F/A （08四川2）图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金 属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧 劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标 尺上的读数，MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡 状态时，MN与矩形区域的cd边重合,当MN中有电流通过时，指针 示数可表示电流强度. (1)当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？（重力加速度为g） (2)若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？ (3)若k = 2.0 N/m， ab= 0.20 m， bc= 0.050 m，B = 0.20 T， 此电流表的量程是多少？（不计通电时电流产生的磁场的作用） (4)若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？ mg/k； M接正极； 2.5A； 0.10T （00全国）如图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极 接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d ，外筒的外半径为r0，在圆筒之外的足够大区域中有平行 于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为B，在两极间 加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场， 一质量为m、带电量为+ q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝 a的S点出发，初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动 之后恰好又回到出发点S，则两电极之间的电压U应是多少 ？（不计重力，整个装置在直空中） qr02B2/2m （05广东物理）如图12所示，在一个圆形区域内，两个方 向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界 的两个半圆形区域、中，A2A4与A1A3的夹角为60。一 质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从区的边缘点A1 处沿与A1A3成30角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于 A2A4的方向经过圆心O进入区，最后再从A4处射出磁场。 已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t，求区和区 中磁感应强度的大小（忽略粒子重力）。 A1 A3 A4 A2 30 60 图12 （07全国1）两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别去垂直于 两屏交线的直线为x和y轴，交点O为原点，如图所示。在y0，00，xa的区域有垂直于纸 面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点出有一 小孔，一束质量为m、带电量为q（q0）的粒子沿x轴经小孔射入磁场 ，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。入射粒子的速度可 取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0a的区域中运动的时间之比为25，在磁场中 运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中 做圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响 ）。 0d 时，质子在电场中加速的总 时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计（质子 在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。 S d 高频电源 导向板 B U=BR2/2t t1/t2=2d/，Rl (10北京)利用霍尔效应应制作的霍尔元件以及传传感器，广泛应应用于 测测量和自动动控制等领领域。 如图图1，将一金属或半导导体薄片垂直置于磁场场B中，在薄片的两个 侧侧面a、b间间通以电电流I时时，另外两侧侧c、f间产间产 生电势电势 差，这这一现现象 称为为霍尔效应应。其原因是薄片中的移动电动电 荷受洛伦兹伦兹 力的作用向一 侧侧偏转转和积积累，于是c、f间间建立起电场电场 EH，同时产时产 生霍尔电势电势 差 UH。当电电荷所受的电场电场 力与洛伦兹伦兹 力处处处处 相等时时，EH和UH达到稳稳 定值值， UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满间满 足关系式 UHRH ， 其中比例系数RH 称为霍尔系 数，仅与材料性质有关。 （1）设设半导导体薄片的宽宽度（c、f间间距）为为l，请请写出UH和EH的关 系式;若半导导体材料是电电子导电导电 的，请请判断图图1中c、f 哪端的电势电势 高; （2）已知半导导体薄片内单单位体积积中导电导电 的电电子数为为n，电电子的电电 荷量为为e，请导请导 出霍尔系数RH的表达式。（通过过横截面积积S的电电流I nevS，其中v是导电电导电电 子定向移动动的平均速率）; （3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性