高中物理磁场复习要点

1、第三章磁场1 磁现象和磁场【知识点 】磁场电流的磁效应地磁场【重点、难点 】重点：电流的磁效应难点：地磁场【典型例题 】例 1下列关于磁场的说法中，正确的是（）a 、只有磁铁周围才存在磁场b、磁场是假想的，不是客观存在的c、磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生d磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用例 2做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，通电后发现小磁针不动，用手拨动一下小磁针，小磁针转动180o 后静止不动，由此可知通电直导线放置情况是（）a东西向b 南北向c 正西南d 正西北例 3假设将指南针移到地球球心处，则指南针的指向（）a. 由于

2、地球球心处无磁场，故指南针自由静止方向不确定b. 根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”可判定指南针n 极指向地球北极附近c. 根据“小磁针 n 极受力方向沿该处磁场方向”可判定n 极指向地球南极附近d. 地球对指南针通过地磁场作用，但指南针对地球不产生磁力作用【巩固训练 】1磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙中的星球，小到电子、质子等微观粒子几乎都会呈现出磁性。地球就是一个巨大的磁体，其表面附近的磁感应强度约为3 105 5 105t ，甚至一些生物体内也会含着微量强磁性物质如fe3 o4 。研究表明：鸽子正是利用体内所含有微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助辨别方向的。如果在鸽子的身上缚一

3、块永磁体材料，且其附近的磁感应强度比地磁场更强，则（）a. 鸽子仍能辨别方向b. 鸽子更容易辨别方向c. 鸽子会迷失方向d. 不能确定鸽子是否会迷失方向2如图所示是（,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方时）,磁针的s 极向纸内偏转,这一带电粒子束可能a向右飞行的正离子束b向左飞行的正离子束c向右飞行的负离子束d向左飞行的负离子束3、下列关于磁场的说法中正确的是（）a. 磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质b. 磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的c. 磁极与磁极之间是直接发生作用的d. 磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生【课后练习 】1首先发现电流产生磁场的科学家是

4、（）a牛顿b 阿基米德c 奥斯特d 伏特2下列说法中正确的是（）a磁体上磁性最强的部分叫磁极, 任何磁体都有两个磁极b磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的, 而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的c地球的周围存在着磁场 , 地球是一个大磁体 , 地球的地理两极与地磁两极并不重合, 其间有一个交角 , 这就是磁偏角 , 磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的d在地球表面各点磁场强弱和方向的物理量3在进行奥斯特的电流磁效应实验时，通电直导线的放置位置应该是（）a西南方向、在小磁针上方b东南方向、在小磁针上方c平行东西方向，在小磁针上方d平行南北方向，在小磁针上方

5、4下面所述的几种相互作用中，通过磁场而产生的有（）a. 两个静止电荷之间的相互作用b. 两根通电导线之间的相互作用c. 两个运动电荷之间的相互作用d. 磁体与运动电荷之间的相互作用5如图所示 ,a 为电磁铁 ,c 为胶木秤盘。 a 和 c(包括支架 ) 的总质量为m,b 为铁片、质量为m,当电磁铁 a 通电 , 铁片被吸引上升的过程中, 悬挂 c的轻绳上拉力的大小为( )af=mg b mgf(m+m)g6地球是一个大磁体：（ 1）试在图中画出地球磁场的磁感线大致分布图，不考虑磁偏角（即认为磁轴和地轴重合）（ 2） 19 世纪 20 年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起

6、电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由地球的环形电流引起的，则该假设中的电流方向是（注：磁子午线是地球磁场n极与s 极在地球表面的连线） （）a. 由西向东垂直磁午线b. 由东向西垂直磁子午线c. 由南向北沿磁子午线d.由赤道向两极沿磁子午线方向7不接触的磁体间的相互作用力，是通过_ 而发生的，发现电流磁效应的实验是由物理学家_完成的。8用钢铁做成的船身，一般都易被磁化。某船磁化方向跟船身垂直，人在船上面向船头时，船右侧是正向南行驶时，则罗盘的指针n极指向大致是 _。n 极。若该船2 磁感应强度【知识点 】磁感应强度的方向【重点、难点 】重点

7、：磁感应强度的方向难点：磁感应强度的大小【典型例题 】磁感应强度的大小例 1一小段通电直导线放在空间某个区域中不受到安培作用，能否说导线所在的区域的磁感应强度为零？例 2试比较电场强度的定义e=f/q 和磁感应强度的定义b=f/il 有什么相似之处。例3如图所示， 电流从 a 点分两路对称地通过圆环形支路再汇合于方向是（）a垂直圆环面指向纸内b垂直圆环面指向纸外c磁感应强度为零d条件不足，无法判断b 点，则圆环形的中心处o点的磁感应强度的【巩固训练 】1如图所示， 有一根直导线上通以恒定电流i ，方向垂直指向纸内， 且和匀强磁场则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是（）a a 点b b 点c

8、 .c 点dd 点b 垂直，2一根导线长02m，通以 3a 的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是小是 _t如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的b 的大小是6 10 2 n，则该处的磁感应强度_tb 的大3电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图，1982 年澳大利亚国立大学制成了能把2.2g 的弹体（包括金属杆ef 的质量）加速到10km/s 的电磁炮（常规炮弹速度约为2km/s ），若轨道宽2m，长 100m，通过的电流为10a，则轨道间所加磁场的磁感应强度为多少t, 磁场力的最大功率p 为多少 w（轨道摩擦不计）【课后练习 】1关于磁感强度下列说法中正确的是（）a由 b=f/il

9、 知，磁场中某点的磁感强度的大小与il 的乘积成反比，与f 成正比b无论 i 的方向如何都可由b=f/il 求磁感强度的大小c磁场中某处磁感强度方向与通电导线在该处的安培力的方向相同d磁场中某点的磁感强度大小是由磁场本身因素决定的，而与有无检验电流无关2下面有关磁场中某点的磁感应强度的方向的说法错误的是（）a磁感应强度的方向就是该点的磁场方向b磁感应强度的方向就是通过该点的磁感线的切线方向c磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向d磁感应强度的方向就是小磁针北极在该点的受力方向3磁感应强度单位是特斯拉，1 特斯拉相当于（）a 1kg/a s222222b 1kg m/a sc 1kg m/

10、sd 1kg m/a s4关于磁感应强度，下列说法正确的是：（）a磁感应强度只是描述磁场的强弱的物理量b通电导线所受磁场力为零，该处磁感应强度一定为零c通电导线所受磁场力为零，该处磁感应强度不一定为零d放置在磁场中lm 的导线，通过la 的电流，受到的力为1n 时，该处磁感应强度就是1t5如图所示 , 把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置, 它们的圆心位于一个共同点o上, 当通以相同大小电流时,o点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比为多少？6在实验要求不太高的情况下, 可以利用一种叫磁强计的仪器来测量磁感应强度的大小, 它的基本原理是: 在地磁场中 , 磁强计的指针 ( 一

11、根小磁针 ) 指向地磁场的水平分量b 水平 ；当待测磁场bx 的磁感应强度垂直作用于磁强计时,指针将偏转一个角度 ，已知 b 水平 的值，测出 ，就可以求出bx。如果已知b 水平 ，如图所示，则bx=多少？7如图所示，长 l、质量为 m的金属杆强磁场中当金属杆中通有方向 a 流 i 时，每根金属丝的拉力大小为ab，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆ab 处在方向垂直纸面向里的匀b 的电流 i 时，每根金属丝的拉力大小为t当金属杆通有方向b a 的电2t求磁感应强度b 的大小 ( 用 i 、l、 m表示 ) 8如图所示 ,pq、mn为水平、 平行放置的金属导轨 , 相距 1m,导体棒 ab 跨放

12、在导轨上 , 棒的质量为 m=0.2kg, 棒的中点用细绳经滑轮与物体相连 , 物体的质量 m=0.3kg, 棒与导轨的动摩擦因数为 =0.5, 匀强磁场的磁感应强度 b=2t, 方向竖直向下 , 为了使物体匀速上升 , 应在棒中通入多大的电流 ?(g 取 10m/s2 )3 几种常见的磁场【知识点 】磁感线几中常见磁场的磁感线分子电流假说匀强磁场磁通量【重点、难点 】重点：磁感线难点：磁通量【典型例题 】例 1如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（）a区域 ib区域c区域d区域例2在纸面上有一个

13、等边三角形abc，在 b、c 顶点处放置通有相同电流的两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，每根通电导线在三角形的a 点产生的磁感应强度大小为b，则三角形a 点的磁感应强度大小为_ ，方向为_。若c点处的电流方向反向，则a 点处的磁感应强度大小为_ ，方向为 _。例.3按要求完成下列各图：(1)根据图 (a)中小磁针静止时指向，标出电源极性(2)根据图 (b)中蹄形磁铁通电后的磁感线方向，画出线圈绕法(3)要求两线圈通电后互相吸引，画出图(c)中导线的连接方法(4)根据图 (d)中合上电键s 后小磁针 a 向右摆动的现象，画出小磁针b 的转动方向【巩固训练 】1如图所示，可以自由

14、转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针的_极。若将小磁针放到螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相_（填“同”或“反”）。2如图所示， 通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由平移到，第二次将金属框由绕cd 边翻转到，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为 1 和 2，则（）a 1 2b 1 2c 1 2d 1 - 23关于磁通量的说法中，正确的是（）a穿过一个面的磁通量等于磁感应强度和该面面积的乘积b在匀强磁场中，穿过某平面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积c穿过一个面的磁通量就是穿过该面的磁感线条数d地磁场穿过地球表面的磁通量为零。【课后练习 】1关于磁感线的概念

15、和性质，以下说法中正确的是（）a磁感线上各点的切线方向就是小磁针静止时北极的指向b磁场中任意两条磁感线有可能相交c铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是实际存在的磁感线d磁感线总是从磁体的n极发出终止于磁体的s 极2关于磁通量 , 正确的说法有()a磁通量不仅有大小而且有方向, 是矢量c在匀强磁场中,a 线圈面积比b 线圈面积大d把某线圈放在磁场中的m、n两点 , 若放在b磁通量大 , 磁感应强度不一定大, 则穿过 a 线圈的磁通量一定比穿过b 线圈的大m处的磁通量比在n 处的大 , 则 m处的磁感应强度一定比n 处大3弹簧秤下挂一条形磁棒, 其中条形磁棒n 极的一部分置于未通电的螺线管内, 如图

16、所示 , 下列说法中正确的是（）a 若将a 接电源正极. b接负极 , 弹簧秤示数将减小b 若将a 接电源正极. b接负极 , 弹簧秤示数将增大c 若将 b 接电源正极 ,a 接负极 , 弹簧秤示数将增大d 若将 b 接电源正极 ,a 接负极 , 弹簧秤示数将减小4一根软铁棒被磁化是因为（）a软铁棒中产生了分子电流b软铁棒中分子电流取向杂乱无章c软铁棒中分子电流消失了d软铁棒中分子电流取向变得大致相同5如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a 和 b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量 a 和 b 大小关系为 ()a a bb a bca bd无法比较6如图是铁棒甲与铁棒乙内部各

17、分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下面说法正确的是（）a两棒均显磁性b两棒均不显磁性c甲棒不显磁性，乙棒显磁性d甲棒显磁性，乙棒不显磁性a一直变大c先变大后变小b 一直变小d先变小后变大8如图所示，一个电子做逆时针方向的圆周运动。请标出圆心处产生的磁场方向及小磁针南极的转动方向。9在一个平面内有6 根彼此绝缘的通电直导线，电流方向如图所示，各导线的电流大小相等，、 4 个区域的面积相等，则垂直纸面指向纸内磁通量最大的区域是纸面指向纸外磁通量最大的区域是_，垂直10在 b=0.48t 的匀强磁场中 , 有一个长为 l1=0.20m, 宽为

18、 l2=0.10 m 的矩形线圈 , 求下列情形通过线圈的磁通量：（ 1）线圈平面与磁感应强度方向平行； （ 2）线圈平面与磁感应强度方向垂直； （ 3）线圈平面与磁感应强度方向成 60角；（ 4）若（ 3）中线圈的匝数为 100 匝, 结果又如何？4 磁场对通电导线的作用力【知识点 】左手定则安培力磁电式电流表【重点、难点 】重点：左手定则难点：安培力【典型例题 】例 1如图，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流时，从上往下看，导线的运动情况是（）a顺时针方向转动，同时下降b顺时针方向转动，同时上升c逆时针方向转动，同时下降d逆时针方

19、向转动，同时上升例 2在两个倾角均为的光滑斜面上，放有一个相同的金属棒，分别通以电流i1 和 i2 ，磁场的磁感应强度大小相同，方向如图中(a) 、 (b) 所示，两金属棒均处于平衡状态，则两种情况下的电流强度的比值i 1 ：i 2 为多少？例3如图在条形磁铁n 极附近悬挂一个线圈，当线圈中通有逆时针方向的电流时(自左向右看)，线圈将向哪个方向偏转？sn【巩固训练 】1如图 1 所示，垂直折线abc 中通入 i 的电流。 ab=bc=l ，折线所在平面与匀强磁感强度b 垂直 .abc 受安培力等效于 ac（通有 ac 的电流 i ）所受安培力，即f1= _ ，方向同样由等效电流ac 判定为在纸

20、面内垂直于 ac 斜向上，同理可以推知：如图2 所示，半圆形通电导线受安培力f2 =_，如图 3 所示，闭合的通电导线框受安培力f3 =_。2如图，条形磁铁平放于水平桌面上，在它的正中央上方固定一根直导线，导线与磁场垂直，现给导线中通以垂直于纸面向外的电流，则下列说法正确的是（）a磁铁对桌面的压力减小b磁铁对桌面的压力增大c磁铁对桌面的压力不变d以上说法都不可能3如图所示， 质量为 m 的导体棒ab 静止在水平导轨上，导轨宽度为l，已知电源的电动势为 e，内阻为 r，导体棒的电阻为 r，其余接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为 ，磁感应强度为 b，求轨道对导体棒的支持力和摩擦

21、力【课后练习 】1、一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中，如图所示，导线上的电流由左向右流过. 当导线以左端点为轴在竖直平面内转过90的过程中，导线所受的安培力（）a大小不变，方向也不变b大小由零逐渐增大，方向随时改变c大小由零逐渐增大，方向不变d大小由最大逐渐减小到零，方向不变2在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线（）a受到竖直向上的安培力c受到由南向北的安培力b 受到竖直向下的安培力d 受到由西向东的安培力3一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直于金属环的平面，导线和环中的电流方向如图所示，那么金属环受的力（）a等于零b 沿着环半径向外c向左d向右4磁感应强度 b

22、0.3t 的匀强磁场中，放置一根长l10cm的直导线，导线中通过i 2a 的电流 . 求以下情况，导线所受的安培力：(1) 导线和磁场方向垂直；(2)导线和磁场方向的夹角为 30；(3) 导线和磁场方向平行 .5如图所示，两根相距l 平行放置的光滑导电轨道，倾角均为，轨道间接有电动势为e 的电源（内阻不计）。一根质量为m、电阻为r 的金属杆ab，与轨道垂直放在导电轨道上，同时加一匀强磁场，使ab 杆刚好静止在轨道上。求所加磁场的最小磁感应强度b 的大小为 _ ，方向 _ 。（轨道电阻不计）6如图所示，电源电动势它与导体轨道的动摩擦因数e 2v ， r 0.5 ，竖直导轨电阻可略，金属棒的质量

23、m 0.1kg ， r=0.5 0.4，有效长度为 0.2 m，靠在导轨的外面，为使金属棒不下滑，我们施一 ，与纸面夹角为300 且与导线垂直向外的磁场，（ g=10 m/s 2 ）求：（ 1）此磁场是斜向上还是斜向下？（ 2） b 的范围是多少？5 磁场对运动电荷的作用【知识点 】洛伦兹力的方向和大小电视显象管的工作原理【重点、难点 】重点：洛伦兹力难点：洛伦兹力的运用【典型例题 】例 1如图所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线向下弯曲，则（）a导线中的电流从a 到 bb导线中的电流从b 到 aab时，发现射线的径迹例c若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变ab

24、中的电流方向来实现d电子束的径迹与ab 中的电流方向无关2如图所示，一个带正电q 的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为为 m，为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（）b，若小带电体的质量a使b 的数值增大b使磁场以速率mgv qb，向上移动c使磁场以速率mgv qb，向右移动d使磁场以速率mgv qb，向左移动例 1 如图所示，质量为 m，带电量为 q 的小球，在倾角为 的光滑斜面上由静止开始下滑，匀强磁场的磁感应强度为 b，方向垂直纸面向外，若带电小球下滑后某个时刻对斜面的压力恰好为零，问：（ 1）小球带电性质如何？（ 2）此时小球下滑的速度和位移分别是多大？【巩固训练 】1

25、 如图所示，带负电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域，出磁场时速度偏离原方向60角，已知带电粒子质量 m=310-20 kg，电量 q=10-13 c，速度 v0=105 m/s，磁场区域的半径r=310-1 m，不计重力，求磁场的磁感应强度。2、如图所示，带电粒子在真空环境中的匀强磁场里按图示径迹运动。径迹为互相衔接的两段半径不等的半圆弧，中间是一块薄金属片， 粒子穿过时有动能损失。 试判断粒子在上、 下两段半圆径迹中哪段所需时间较长？若 r 1=10cm， r 2 =9cm，带电粒子穿越多少次？（粒子重力不计）3如图所示，质量m=0.1g 的小球，带有q=510-4 c 的正电荷，套在

26、一根与水平方向成=37的绝缘杆上，小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数 =0.4 ，这个装置放在磁感应强度b=0.5t 的匀强磁场中，求小球无初速释放后沿杆下滑的最大加速度和最大速度。【课后练习 】1关于带电粒子所受洛伦兹力f 、磁感应强度 b 和粒子速度 v 三者方向之间的关系，下列说法正确的是（）af 、 b、 v 三者必定均相互垂直bf 必定垂直于 b、 v，但 b 不一定垂直 vcb 必定垂直于 f 、 v，但 f 不一定垂直于 vdv 必定垂直于 f 、 b，但 f 不一定垂直于 b2如图所示， 螺线管两端加上交流电压， 沿着螺线管轴线方向有一电子射入，则该电子在螺线管内将做（）a加

27、速直线运动b匀速直线运动c匀速圆周运动d简谐运动3设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示， 已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自a 点沿曲线acb运动，到达 b 点时速度为零， c 点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是（）a这离子必带正电荷ba 点和 b 点位于同一高度c离子在 c 点时速度最大d离子到达 b 点时，将沿原曲线返回a 点4如图所示，在竖直平面内有一个正交的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为1t，电场强度为 10 3 n/c一个带正电的微粒， q2 10 6 c，质量 m=2 10-6 kg，在这正交的电场和磁场内恰好做匀速直线运动，则

28、带电微粒运动的速度大小多大？方向如何？5摆长为电量为l 的单摆在匀强磁场中摆动，q，质量为 m，磁感应强度为摆动平面与磁场方向垂直， 如图所示。 摆动中摆线始终绷紧， 若摆球带正电，b，当球从最高处摆到最低处时，摆线上的拉力 t 多大？6如图所示，空中有水平向右的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，质量为 m，带电量为 +q 的滑块沿水平向右做匀速直线运动，滑块和水平面间的动摩擦因数为 ，滑块与墙碰撞后速度为原来的一半。滑块返回时，去掉了电场，恰好也做匀速直线运动，求原来电场强度的大小。6-1 带电粒子在匀强磁场中运动【知识点 】带电粒子在磁场中的圆周运动质谱仪速度选择器回旋加速器【重点、难点

29、 】重点：带电粒子在磁场中的圆周运动难点：运用带电粒子在磁场中运动的规律来解决有关实际问题【典型例题 】例 1如图所示，一束电子（电量为e）以速度 v垂直射入磁感应强度为b，宽度为 d的匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是 30，则电子质量是多少 ?穿过磁场的时间是多少 ?例2如图所示， 一个带电粒子两次以同样的垂直于场线的初速度区和匀强磁场区，场区的宽度均为l 偏转角度均为 ，求v0 分别穿越匀强电场eb例 3电视机的显像管中，电子束的偏转是利用磁偏转技术实现的电子束经过电压为心进入一圆形匀强磁场区域，如图所示 磁场方向垂直纸面磁场区的中心为 o，半径为 r 当不加磁场时

30、，电子束将通过o点而打到屏幕的中心m点为使电子束射到屏幕边缘p点，需要加磁场使电子束偏转一已知角度，此时磁场的磁感应强度b应为多少？u的加速电场加速后，对准圆【巩固训练】1有一圆形边界的匀强磁场区域，一束质子流以不同的速率，由圆周上的同一点，沿半径方向射入磁场，质子在磁场中（）a路程长的运动时间长b 速率小的运动时间短c偏转角度大的运动时间长d运动的时间有可能无限长2 如图所示，在y 0 的区域内存在匀强磁场, 磁场方向垂直于xy 平面并指向纸面外，磁感应强度为b一带正电的粒子以速度v 0 从 o点射入磁场，入射方向在 xy 平面内， 于 x 轴正向的夹角为若粒子射出磁场的位置与o点的距离为

31、l ，求该粒子的电量和质量之比q/m3质量为 m带电量为q 的小球套在竖直放置的绝缘杆上，球与杆间的动摩擦因数为。匀强电场和匀强磁场的方向如图所示，电场强度为 e，磁感应强度为 b。小球由静止释放后沿杆下滑。设杆足够长，电场和磁场也足够大， 求运动过程中小球的最大加速度和最大速度。【课后练习 】1一个带电粒子， 沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场粒子的一段径迹如图所示径迹上的每一小段都可近似看成圆弧由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减少（带电量不变），从图中情况可以确定（）a粒子从a 到 b，带正电b粒子从b 到 a，带正电c粒子从a 到 b，带负电d粒子从b 到 a，带负电2粒子（氦

32、的原子核，质量数4，电荷数2 ）和氘核（质量数2，电荷数1）垂直于磁感线方向进入同一匀强磁场中，它们作匀速圆周运动的半径相同，其原因可能是它们（）a进入磁场的初速度相同b进入磁场的初动能相同c进入磁场后的周期相同d 进入磁场前均由静止起经同一电场加速3如图所示， abcd 为绝缘挡板围成的正方形区域，其边长为l，在这个区域内存在着磁感应强度大小为直纸面向里的匀强磁场正、负电子分别从ab 挡板中点 k，沿垂直挡板ab 方向射入场中，其质量为m，电量为 e若从 d、p 两点都有粒子射出，则正、负电子的入射速度分别为多少？（其中bp=l/4 ）b，方向垂4、如图所示，一个带负电的粒子以速度角已知该粒

33、子电量为q，质量为y 轴的坐标分别是多少？v 由坐标原点射入充满m，磁场的磁感应强度为x 正半轴的磁场中，速度方向与b，则该粒子通过x 轴和x 轴、 y轴均成455如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小b=0.60t，磁场内有一块平面感光板b ，板面与磁场方向平行， 在距 ab 距离 l=16cm 处有一点状的放射源 s，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是3.0106 m / s ，已知粒子的电荷与质量之比 q / m5.0 10 7kg / c ，现只考虑在图纸平面中运动的粒子，求 ab 上被粒子打中的区域的长度。 （不计重力）6、如图所示，涂有特殊材

34、料的阴极k，在灯丝加热时会逸出电子，电子的初速度可视为零，质量为m、电量为 e逸出的电子经过加速电压为u 的电场加速后， 与磁场垂直的方向射人半径为r 的圆形匀强磁场区域已知磁场的磁感强度为b，方向垂直纸面向里，电子在磁场中运动的轨道半径大于r。试求：（ 1）电子进人磁场时的速度大小；（ 2）电子运动轨迹的半径 r 的大小；（ 3）电子从圆形磁场区边界的人射位置不同， 它在磁场区内运动的时间就不相同求电子在磁场区内运动时间的最大值6-2带电粒子在匀强磁场中运动【知识点 】带电粒子在匀强磁场中运动( 含复合场 )【重点 、难点】重点：各种仪器原理难点：各种仪器运用原理【典型例题 】例 1一个带电

35、微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带_，旋转方向为 _。若已知圆半径为r ，电场强度为e磁感应强度为b，则线速度为 _。例 2 如图所示不同元素的二价离子经加速后竖直向下射入由正交的匀强电场和匀强磁场组成的粒子速度选择器，恰好都能沿直线穿过，然后垂直于磁感线进入速度选择器下方另一个匀强磁场，偏转半周后分别打在荧屏上的 m 、n 两点下列说法中不正确的有（）a这两种二价离子一定都是负离子b速度选择器中的匀强磁场方向垂直于纸面向里c打在 m、 n 两点的离子的质量之比为om： ond打在 m、 n 两点的离子在下面的磁场中经历的时间相等例3如图为电磁流量

36、计的示意图。直径为d 的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体流动，磁感应强度为b 的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b 两点间的电势差为u，则管中导电液体的流量（单位时间内流过导管截面的液体体积）q 为多少？例 4如图是磁流体发电机，其原理是：等离子气体喷入磁场，正、负离子在洛仑兹力作用下发生上、下偏转而聚集到 a、b 板上，产生电势差设 a、 b 平行金属板的面积为s，相距l，等离子气体的电阻率为 ，喷入气体速度为 v，板间磁场的磁感强度为b，板外电阻为 r，当等离子气体匀速通过 ab 板间时， a、b 板上聚集的电荷最多，板间电势差最大，即为电源电动势电

37、动势e=_。r中电流 i=_【巩固训练 】1如图所示，厚度为在导体板的上侧面h、宽度为 a 和下侧面d 的导体极放在垂直于它的磁感应强度为 b 的匀强磁场中，当电流通过导体板时，a之间会产生电势差，这种现象称为霍耳效应。实验表明：当磁场不太强时，电势ib差 u 、电流 i 和 b 的关系为 u k，式中的比例系数k 称为霍耳系数。霍耳效应可解释如下：外部磁场的作用d使运动的电子聚集在导体极的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场， 横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时， 导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差。设电流 i 是由电子的定向

38、流动形成的，电子的平均定向速度为v，带电量为 e。试问：（ 1）达到稳定状态时，导体板上侧面a 的电势 _下侧面 a的电势（填“高于” 、“低于”或“等于” ）（ 2）电子所受的洛伦兹力的大小为 _（3）当导体板上下两侧之间的电势差为u 时，电子所受静电力的大小为（4）由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍耳系数k1 ，其中 n 代表导体单位体积中的电子的个数。ne2如图所示， a、b、 c、 d 为四个正离子，电量相等，速度大小关系为vavbvc vd，质量关系为ma mb mc=md。同时沿图示方向进入粒子速度选择器后，一粒子射向p； 板，一粒子射向 p 2 板，其余两粒子通过速度选择器后，

39、进入另一磁场，分别打在a1 和 a2 两点。则射到p1 板的是 _粒子，射到 p2板的是 _粒子，打在 a1 点的是 _粒子，打在 a2 点的是 _粒子。3如图所示 k 与虚线 mn 之间是加速电场。虚线 mn 与 pq 之间是匀强电场， 虚线 pq 与荧光屏之间是匀强磁场，且mn 、pq 与荧光屏三者互相平行。电场和磁场的方向如图所示。图中a 点与 o 点的连线垂直于荧光屏。一带正电的粒子从 a 点离开加速电场，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在图中的荧光屏上。已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为 u=e

40、d/2，式中的 d 是偏转电场的宽度且为已知量，磁场的磁感应强度 b 与偏转电场的电场强度 e 和带电粒子离开加速电场的速度 v0 关系符合表达式 v0=e/b，如图所示，试求：（ 1）磁场的宽度 l 为多少？（ 2）带电粒子最后在电场和磁场中总的偏转距离是多少？【课后练习 】1如图所示，质量为m、电量为 q 的带正电粒子，以初速度垂直进入相互正交的匀强电场e 和匀强磁场 b ，从 p 点离开该区域的速率为vp ，此时侧向位移量为s，下列说法中正确的是（）a 在 p 点带电粒子所受磁场力有可能比电场力大b 带电粒子的加速度大小恒为 bqv0eqmc带电粒子到达 p 点的速率时vp22qesv0

41、md 带电粒子到达 p 点的速率时 vpv022qesm2某带电粒子从图中速度选择器左端由中点o 以速度 v0 向右射去 ,从右端中心 a 下方的 b 点以速度v1 射出；若增大磁感应强度 b，该粒子将打到 a 点上方的 c 点，且有 acab，可以判定：该粒子带电；第二次射出时的速度为3如图所示是等离子体发电机示意图磁感应强度b 0.5t，两极间的距离为d20cm，要使输出电压为220v，则等离子体的速度为_， a 是电源的 _极 4如图所示，直角坐标系中的第象限中存在沿y 轴负方向的匀强电场, 在第象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。一电量为q、质量为m 的带正电的粒子，在-x 轴上的点a

42、以速率v0，方向和 -x 轴方向成60射入磁场 ,然后经过 y 轴上 yl 处的b 点垂直于y 轴方向进入电场，并经过x 轴上 x 2l 处的 c 点。不计重力。求（ 1）磁感应强度b 的大小（ 2）电场强度e 的大小（ 3）粒子在磁场和电场中的运动时间之比5如图所示，水平虚线上方有场强为e1 的匀强电场，方向竖直向下，虚线下方有场强为e2 的匀强电场，方向水平向右；在虚线上、下方均有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab 是有一定长度的绝缘细杆，竖直位于虚线上方， b 端恰在虚线上。将一套在杆上的带电小环从a 端由静止开始释放，小环先加速后匀速到达b 端，环与杆之间的动摩擦因数=0.3 ，小环的重力不计，求：（ 1）当环脱离杆后在虚线下方沿原方向作匀速直线运动，e1 与