2013届第一轮复习题：磁场2.doc

2013届第一轮复习题：磁场2 刘敬2012.12.101（2012全国）两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是 A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同2.（2012北京）处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圈周运动。将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值 A 与粒子电荷量成正比 B 与粒子速率成正比 C与粒子质量成正比 D与磁感应强度成正比3（2012安徽）圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿 直径AOB方向射入磁场，经过t时间从C点射出磁场，OC与OB成60角。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为A. t B.2tC. t D.3t4（2012海南）.图中装置可演示磁场对通电导线的作用，电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆，当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动，下列说法正确的是 A若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动5（1997上海）一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方。MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以A将ac端接在电源正极，bd端接在电源负极B将bd端接在电源正极，ac端接在电源负极C将a、d端接在电源正极，bc端接在电源负极D将ac端接在交流电源的一端，bd接在交流电源的另一端6.（08宁夏）在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图。过c点的导线所受安培力的方向A.与ab边平行，竖直向上 B.与ab边平行，竖直向下C.与ab边垂直，指向左边 D.与ab边垂直，指向右边7两导体板水平放置，两板间电势差为U，带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和v0的变化情况为Ad随v0增大而增大，d与U无关 Bd随v0增大而增大，d随U增大而增大Cd随U增大而增大，d与v0无关 Dd随v0增大而增大，d随U增大而减小8. 在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好均能击中C点，若ABBC=L，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是A电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3v0：1 B第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1：3C第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为：2D第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为 1：5 9.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则A质子被加速后的速度不可能超过2fR B质子被加速后的最大速度与加速电压大小无关C只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 D不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速粒子10.把一个装有Na2SO4导电溶液的圆形玻璃器皿放入磁场中，玻璃器皿的中心放一个圆柱形电极，沿器皿边缘内壁放一个圆环形电极，把两电极分别与电池的正、负极相连。从器皿上方往下看（俯视）。对于导电溶液和溶液中正、负离子的运动，下列说法中正确的是 A溶液做顺时针方向运动 B溶液做逆时针方向运动 C正离子沿圆形器皿的半径向边缘移动 D负离子沿圆形器皿的半径向中心移动11某实验小组测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度可选用的器材如下：A待测螺线管L(符号）绕制螺线管的金属丝电阻率为，阻值约几十欧B电流表A1：量程10 mA，内阻r1约40 C电流表A2：量程500 A，内阻r2750 D电压表V：量程为10 V，内阻为10 k E保护电阻R1：阻值为100 F滑动变阻器R2：总阻值约为10 G电源E，电动势约为1.5 V，内阻忽略不计H开关一个及导线若干 (1)实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图其示数D_ _ mm. (2)用多用电表粗测线圈的电阻，选择倍率“1”和“10”，经正确步骤操作，多用电表表盘示数如图6所示，则金属丝的电阻约为_ . (3)为了尽可能准确的测量RL，要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的1/3，请你设计一种适合的电路，将你设计的电路画在下面的虚线框中，并标明所用器材的代号(4)由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L，则L_.12.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，用导纽a.b.c,d,e.f,g和h按图甲所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后：（1）若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表和电流表的示数总不能为零，则可能是导线断路 (2)某同学排除故障后侧绘出电源和小电珠的UI特性图线如图乙电源的电动势EV；小电珠的的电阻随温度的上升而。 (3)将与上面相同的两个小电珠并联后接到上面电源上，每一只小电珠的实际电功率是W。 13.位于A板附近的放射源连续放出m、+q的粒子，从静止经极板A、B间加速后，沿中心线方向进入平行极板C、D间的偏转电场，飞出偏转电场后进入右侧的有界匀强磁场，最后从磁场左边界飞出。已知A、B间电压为U0；极板C、D长为L，间距为d；垂直纸面向里匀强磁场B的左边界与C、D右端相距L，且与中心线垂直。不计粒子的重力及相互间的作用。若极板C、D间电压为U，求粒子离开偏转电场时垂直于偏转极板方向的偏移距离；试证明：离开偏转电场的粒子进、出磁场位置之间的距离与偏转电压无关；若极板C、D间电压有缓慢的微小波动，即电压在(UU)至(UU)之间微小变化，每个粒子经过偏转电场时所受电场力视为恒力，且粒子均能从偏转电场中飞出并进入磁场，则从磁场左边界有粒子飞出的区域宽度多大？14. 真空中有一以（r，0）为圆心，半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在yr的范围内，有方向水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E；从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内. 已知质子的电量为e，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计重力及阻力的作用，求：（1）质子射入磁场时的速度大小；（2）速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间；（3）速度方向与x轴正方向成30角（如图）射入磁场的质子，到达y轴的位置坐标 16半径为a的圆形区域内充满磁感应强度大小为的均匀磁场，其方向垂直于纸面向里在圆形区域平面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.2a的刚性等边三角形框架，其中心位于圆形区域的圆心边上点（DS=L/2）处有一发射带电粒子源，发射粒子的方向皆在图示平面内且垂直于边，发射速度v不同的粒子m,+q，若这些粒子与三角形框架的碰撞均无机械能损失，并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边求（1）若发射的粒子速度垂直于边向上，这些粒子中回到点所用的最短时间是多少？（2）若发射的粒子速度垂直于边向下，带电粒子速度的大小取哪些数值时可使点发出的粒子最终又回到点？这些粒子中，回到点所用的最短时间是多少？(不计粒子的重力和粒子间的相互作用)15.一个质量为m、电量为e的静止质子，经电压为U的电场加速后，射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内。在MN内，有n块互成直角、长为L的硬质塑料板（不导电，宽度很窄，厚度不计）。求质子进入磁场时的速度v0；若质子进入磁场后与每块塑料板碰撞后均没有能量损失，求质子穿过磁场区域所需的时间t；1C 2D3B4BD5ABD6C7A8CD9AB10A 11(1)0.700(2)48 L 12（1）g（2）3.0 增大 （3）1.05 13（1） （2） 得 （