磁场(包含复合场)(含解析)

磁场（包含复合场）一、单项选择题【2013•重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月考】在进行电流磁效应的奥斯特实验时，通电直导线水平放置的方位是：（）平行南北方向，在小磁针上方。 B.平行东西方向，在小磁针上方。C.沿正东南方向，在小磁针上方。D.沿正西南方向，在小磁针上方。【2013•重庆市高2013级三诊】光滑绝缘水平面上有一个带点质点正在以速度v向右运动。如果加一个竖直向下的匀强磁场，经过一段时间后，该质点的速度第一次变为与初始时刻的速度大小相等、方向相反；如果不加匀强磁场而改为加一个沿水平方向的匀强电场，经过相同的一段时间后，该质点的速度也第一次变为与初始时刻的速度大小相等、方向相反，则所加的匀强磁场的磁感应强度B和所加的匀强电场的电场强度E的比值BE为A.%B哺C.A.%B哺C.D.[2013-重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月若】在屮球的赤道附近，宇宙射线中的一个带负电的粒子垂直于地面射向赤道，那么在地磁场的件韦匚该粒冲诗方向将是（）向东 B.向西 C.向厂 D.向北【2013•重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月考】如图所示,实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成Q角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线L做直线运动，L与水平方向成0角，且a＞卩，则下列说法中错误的是（）A.液滴一定做匀速直线运动 B.液滴一定带正电C.电场线方向一定斜向上 D.液滴有可能做匀变速直线运动 *x*【2014•江西省江西师大附中高三开学摸底考试】如图所示，带异种电荷的粒子a、b“狡…二…上…以相同的动能同时从0点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的尺,x夹角分别为30。和60°,且同时到达P点。a、b两粒子的质量之比为（ ）A.1：2 B.2：1 C.3：4 D.4：3【2013•江西省宜春市五校高三联考】如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子A（不计重力）以一定的初速度由左边界的0点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的0’点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子B（不计重力）仍以相同初速度由0点射入，从区域右边界穿出，则粒子BA.穿出位置一定在0’点下方穿出位置一定在0’点上方运动时，在电场中的电势能一定减小 D.在电场中运动时，动能一定减小【2013•河南省平顶山、许昌、新乡高三第三次调研】如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场（环形区域的宽度非常小）。质量为M、电荷量为+q的粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的距离很近的极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板准备进入AB之间时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时，A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大，而在环形磁场中绕行半径R不变。（设极板间距远小于R）下列说法正确的是粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行N圈后回到A板时获得的总动能为2NqU粒子在绕行的整个过程中，每一圈的运动时间不变为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场的磁感应强度大小必须周期性递减1 12nmU粒子绕行第N圈时的磁感应强度为叭q二、非选择题&【2013•重庆市六区2013届高三下期第二次学业调研抽测】（19分）为了获得一束速度大小确定且方向平行的电子流，某人设计了一种实验装置，其截面图如题9图所示。其中EABCD为一接地的金属外壳。在A处有一粒子源，可以同时向平行于纸面的各个方向射出大量的速率不等的电子。忽略电子间的相互作用力，这些电子进入一垂直于纸面向里的圆形区域匀强磁场后，仅有一部分能进入右侧的速度选择器MNPQ。已知圆形磁场半径为R；速度选择器的MN和PQ板都足够长，板间电场强度为E（图中未画出电场线），匀强磁场垂直于纸面向里大小为B2，电子的电荷量大小为e,质量为m。调节圆形区域磁场的磁感应强度B1的大小，直到有电子从速度选择器右侧射出。求：（1） 速度选择器的MN板带正电还是负电？能从速度选择器右侧射出的电子的速度v大小、方向如何？0（2） 是否所有从粒子源A处射出并进入磁场的速度大小为（1）问中v的电子，最终都能从速度选择器右0侧射出？若能，请简要证明，并求出圆形磁场的磁感应强度B』勺大小；若不能，请说明理由。（不考虑电子“擦”到金属板的情形以及金属板附近的边界效应）R（3） 在最终能通过速度选择器的电子中，从圆形区域磁场出射时距AE为d-的电子在圆形磁场中运动厶了多长时间？\【2013•重庆市重庆一中2013届高三5月模拟】（19分）如图所示，在光滑绝缘的水平面上，固定一绝缘的、边长为l的正方形方框，方框内有大小可调、方向竖直向下的匀强磁场，方框左边界的中点有一小

孔，恰能让质量为m、带电量为+q的小球b（可视为质点）无阻碍的通过。初始时，小球b静止在小孔处。边界线MN的左侧有一范围足够大的匀强电场区域，电场的电场强度为E,方向水平向左，MN的右侧与方框的左侧间的距离可忽略不计。现有另一质量为百、不带电的小球a以速度v正对b球运动。设所有的30碰撞均无能量损失和电量的转移，不计一切摩擦，则：（1） 求小球a、b首次碰后的速度v、v；ab（2） 调节方框内磁场的磁感应强度的大小，使小球b与方框经过最少次数的碰撞后，从小孔离开。求小球a、b从开始相碰到再次相碰所用的时间t；（3） 方框内磁场的磁感应强度满足什么条件时，可使小球b绕方框中心运动一周后离开磁场。【2013•重庆市高2013级一诊】（19分）如题10图所示，边长为L的正方形PQMN区域内（含边界）有垂直纸面向外的匀强磁场，左侧有水平向右的匀强电场，场强大小为E,质量为m、电荷量为q的带正电粒子从0点由静止开始释放，0、P、Q三点在同一水平直线上，0P=L,带电粒子恰好从M点离开磁场，不计'rP'NO'题'rP'NO'题10图（1） 磁感应强度大小B；（2） 粒子从0点运动到M点经历的时间；（3） 若磁场磁感应强度可调节（不考虑磁场变化产生的电磁感应），带电粒子从边界NM上的O点离开磁场，O'与N点距离为L，求磁场磁感应强度的可能数值.3【2013•重庆市高2013级二诊】（14分）如图所示，空间有相互垂直的匀强电场X X xDX1JX X XX和匀强磁场交界于虚线，电场强度为E，虚线下方匀强磁场范围足够大，磁感应强度为B，现有质量为mX X xDX1JX X XX（1）带电粒子刚离开电场时速度大小；2）带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径；

3）带电粒子第一次在匀强磁场中运动的时间.【2013•重庆市高2013级三诊】（19分）电偏转和磁偏转技术在科学上有着广泛的应用，如图所示的装置中，AB、CD间的区域有竖直方向的匀强电场，在CD的右侧有一与CD相切于M点的圆形有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。一带电粒子自°点以水平初速度vo正对P点进入该电场后，从M点飞离CD边界时速度为Zu。，再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域，并恰能返回°点。已知0P间距离为d,A4v0C 2vo粒子质量为A4v0C 2vo（1）P、M两点间的距离；（2）返回°点时的速度大小；（3）磁感强度的大小和有界匀强磁场区域的面积。【2013•重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月考】（15分）如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B.有两个带电小球A和B都能在垂直于1磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图。已知两个带电小球A和B的质量关系为m二3m