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1、磁场期末复习.1.在磁在磁场场中画一系列曲中画一系列曲线线，使曲，使曲线线上任一点的切上任一点的切线线方向都方向都跟跟该点的磁场方向该点的磁场方向一致，一致，这这些曲些曲线线即即为为磁感磁感线线.2.特点特点（1）磁感）磁感线线上任一点的切上任一点的切线线方向都跟方向都跟该该点的磁点的磁场场方向一方向一致；致；（2）磁感）磁感线线是是为为了描述磁了描述磁场场而引入的，而引入的，实际实际并不存在；并不存在；（3）磁感）磁感线线在磁体（或通在磁体（或通电电螺螺线线管）外部由管）外部由N极指向极指向S极，在磁体（或通极，在磁体（或通电电螺螺线线管）内部由管）内部由S极指向极指向N极极，组组成一条成一
2、条封封闭闭的曲的曲线线；（4）磁感）磁感线线的的疏密程度疏密程度可以表示磁可以表示磁场场的的强强弱；弱；（5）任何两条磁感）任何两条磁感线线不相交，也不相切不相交，也不相切.3.几种典型磁场的磁感线几种典型磁场的磁感线（1）条形磁铁与）条形磁铁与U U形磁铁，如图形磁铁，如图54-1所示所示.（2）直直线线电电流流的的磁磁场场：无无磁磁极极，非非匀匀强强，距距导导线线越越远远处处磁场磁场越弱越弱，如图，如图54-2所示所示.图图54-2图图54-1（3）通）通电电螺螺线线管的磁管的磁场场：两端分：两端分别别是是N极和极和S极；管内极；管内一般一般为为匀强磁场匀强磁场，磁感，磁感线线的方向由的方
3、向由S极指向极指向N极；管外极；管外为为非匀非匀强强磁磁场场，磁感，磁感线线的方向由的方向由N极指向极指向S极，如极，如图图54-3所示所示.（4）地磁）地磁场场（如（如图图54-4所示）的主要特点：所示）的主要特点：图图54-4图图54-3地磁场的北极在地理地磁场的北极在地理南极南极附近，地磁场的南极在地理附近，地磁场的南极在地理北极北极附近；附近；在地表以上空间，地磁场的水平分量总是从地理南极在地表以上空间，地磁场的水平分量总是从地理南极指向地理北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直地面指向地理北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下向上，在北半球垂直地面向
4、下.三、安培定则三、安培定则1.直线电流的磁场直线电流的磁场磁感线是一族以导线为轴心的同心圆磁感线是一族以导线为轴心的同心圆.若以右手握住导线，若以右手握住导线，让伸直的大拇指指向电流的方向，则弯曲的四指所指的方向让伸直的大拇指指向电流的方向，则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向就是磁感线的环绕方向.离导线越远，磁场离导线越远，磁场越弱越弱.2.通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场类似与条形磁铁的磁场类似.右手握住螺线管，让弯曲的四右手握住螺线管，让弯曲的四指指向电流的方向，则伸直的大拇指所指的方向为螺线管中指指向电流的方向，则伸直的大拇指所指的方向为螺线管中心轴心轴线上的磁
5、场方向线上的磁场方向.通电螺线管内部可以看成通电螺线管内部可以看成匀强匀强磁场磁场.3环形电流的磁场环形电流的磁场可视为单匝螺线管，方法与螺线管相同可视为单匝螺线管，方法与螺线管相同.四、磁感应强度四、磁感应强度1意义：是描述磁场强弱的物理量，是描述磁场力的性意义：是描述磁场强弱的物理量，是描述磁场力的性质的物理量，它由磁场本身决定质的物理量，它由磁场本身决定.2大小：，其中大小：，其中F F为与磁场垂直的一小段通电直导为与磁场垂直的一小段通电直导线受到的安培力，线受到的安培力，L L为该段导线的长度，为该段导线的长度，I I为该段导线中的电为该段导线中的电流流.3方向：磁感应强度为方向：磁感
6、应强度为矢量矢量，方向与该点的磁场方向相，方向与该点的磁场方向相同同.1由磁感应强度的定义式由磁感应强度的定义式B可知，下列说法正确的是可知，下列说法正确的是()A磁感应强度磁感应强度B与磁场力与磁场力F成正比，与电流元成正比，与电流元IL成反比成反比B同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中，所受的磁场力同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中，所受的磁场力F与磁感应强度与磁感应强度B成正比成正比C公式公式B只适用于匀强磁场只适用于匀强磁场D只要满足只要满足L很短，很短，I很小的条件，很小的条件，B对任何磁场都适用对任何磁场都适用E可用来量度磁感应强度的大小，但可用来量度磁感应强度的大小，但B是
7、由磁场本身因素决定是由磁场本身因素决定的，与的，与I、L、F无关无关2、在磁场中某一点，已经测出一段、在磁场中某一点，已经测出一段0.5 cm长的导线中长的导线中通入通入0.01 A电流时，受到的安培力为电流时，受到的安培力为5.0106 N，则，则下列说法正确的是下列说法正确的是()A该点磁感应强度大小一定是该点磁感应强度大小一定是0.1 TB该点磁感应强度大小一定不小于该点磁感应强度大小一定不小于0.1 TC该点磁感应强度大小一定不大于该点磁感应强度大小一定不大于0.1 TD该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向3 3.在正方形的四个在正方
8、形的四个顶顶点点处处分分别别放有放有电电流方向垂直流方向垂直纸纸面向里或面向里或向外的通向外的通电电直直导线导线,如如图图所示所示,通通电电电电流流强强度大小分度大小分别为别为I1、I2、I3、I4,(I1-I3)(I2-I4)0,已知距已知距导线导线相同距离相同距离处处的磁感的磁感应应强强度度B与与电电流流I成正比成正比.则则正方形中心正方形中心O处处的磁感的磁感应应强强度可用度可用图图中的四中的四条有向条有向线线段中的哪一条来表示（）段中的哪一条来表示（）A.B1B.B2C.B3D.B4 D4单单位：特斯拉（位：特斯拉（T）.1 .五、安培力五、安培力1.安培力的大小安培力的大小（1）当通
9、）当通电电直直导线导线与磁与磁场场垂直垂直时时：F=BIL；（2）当通）当通电电直直导线导线与磁与磁场场平行平行时时：F=0.2.安培力的方向可以用左手定安培力的方向可以用左手定则则判定判定左手定左手定则则：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直，并且：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场场中，中，让让磁感磁感线线穿过穿过手手心，并使伸开的心，并使伸开的四指四指指向指向电电流的方向，那么流的方向，那么大拇指大拇指所指的方所指的方向就是通向就是通电导线电导线在磁在磁场场中所受安培力的方向中所受安培力的方向.3.注意事注意事项项(1)安
10、培力的方向安培力的方向总总是垂直于是垂直于B、I所决定的平面，即一所决定的平面，即一4、如图所示，一重为、如图所示，一重为G1的通电圆环置于水平桌面，的通电圆环置于水平桌面，环中电流方向为顺时针方向（从上往下看），在环的环中电流方向为顺时针方向（从上往下看），在环的正上方用轻绳悬挂一条形磁铁，磁铁的中心轴线通过正上方用轻绳悬挂一条形磁铁，磁铁的中心轴线通过圆环中心，磁铁的上端为圆环中心，磁铁的上端为N极，下端为极，下端为S极，磁铁自身极，磁铁自身重为重为G2，则下列关于圆环对桌面压力，则下列关于圆环对桌面压力F，磁铁对轻绳，磁铁对轻绳拉力拉力F的大小正确的是（的大小正确的是（）A、FG1，FG
11、2B、FG1，FG2C、FG1，FG2D、FG1，FG2D5、一个可自由运动的线圈、一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈和一个固定的线圈L2互互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈中通以如图所示的电流时，则从左向右看，线圈圈中通以如图所示的电流时，则从左向右看，线圈L1将：（将：（）A.不动不动 B.顺时针转动顺时针转动C.逆时针转动逆时针转动 D.向纸外平动向纸外平动C6、一根长直导线穿过通有恒定电流的金属圆环的中、一根长直导线穿过通有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环的平面，导线和环中电流方向如下图心且垂直于环的平面，导线和环中电流
12、方向如下图所示。金属环受到的磁场力为（所示。金属环受到的磁场力为（）A沿圆环的半径向外沿圆环的半径向外 B沿圆环的半径向内沿圆环的半径向内 C水平向左水平向左 D等于零等于零D7.如如图图所所示示，在在平平面面M内内放放有有一一半半径径为为r的的半半圆圆形形导导线线，导导线线中中所所通通的的电电流流为为I1，在在半半圆圆线线圈圈圆圆心心O处处垂垂直直平平面面M放放一一长长直直导导线线，导导线线中中通通以以向向上上的的电电流流I2.已已知知长长直直导导线线在在半半圆圆形形导导线线处处产产生生的的磁磁感感应应强强度度为为B，则则半半圆圆形形导线导线所受的安培力的大小是（）所受的安培力的大小是（）A
13、.2BI1r B.2BI1r C.BI1r D.0D8、如图所示，一个闭合线圈套在条形磁铁靠近、如图所示，一个闭合线圈套在条形磁铁靠近N极极的一端，当线圈内通以图示方向的电流的一端，当线圈内通以图示方向的电流I时，时，下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（）线圈圆面将有被拉大的倾向线圈圆面将有被拉大的倾向 线圈圆面将有被压小的倾向线圈圆面将有被压小的倾向线圈将向线圈将向S极一端平移极一端平移线圈将向线圈将向N极一端平移极一端平移A B C D B9.如如图图所示，直角坐所示，直角坐标标系系Oxyz处处于匀于匀强强磁磁场场中，中，有一条有一条长长0.6 m的直的直导线导线沿沿Ox方向通有大方向
14、通有大图图小小为为9A的的电电流，受到的安培力沿流，受到的安培力沿Oz方向，大小方向，大小为为2.7N，则则该该磁磁场场可能的方向和磁感可能的方向和磁感应应强强度度B的最小的最小值为值为（）（）A.平行于平行于xOy平面，平面，B=0.5 TB.平行于平行于xOy平面，平面，B=1.0 TC.平行于平行于yOz平面，平面，B=0.5 TD.平行于平行于xOz平面，平面，B=1.0 TAC10.在在xOy平平面面中中有有一一通通电电直直导导线线ab与与Ox、Oy轴轴相相交交，导导线线中中的的电电流流方方向向如如图图所所示示.该该区区域域有有匀匀强强磁磁场场，通通电电直直导导线线所所受受磁磁场场力
15、力的的方方向向与与Oz轴轴的的正正方方向向相相同同，该该磁磁场场的磁感的磁感应应强强度的方向可能是（）度的方向可能是（）A.沿沿x轴负轴负方向方向B.沿沿y轴负轴负方向方向C.沿沿z轴轴正方向正方向D.沿沿z轴负轴负方向方向【解析】【解析】当电流方向与磁场方向不垂直时，当电流方向与磁场方向不垂直时，可以将磁感应强度进行分解，分解为与电流可以将磁感应强度进行分解，分解为与电流方向垂直的分量和与电流方向平行的分量方向垂直的分量和与电流方向平行的分量.根据左手定则，手心应与磁感应强度垂直电根据左手定则，手心应与磁感应强度垂直电流方向的分量垂直流方向的分量垂直.当磁感应强度的方向为当磁感应强度的方向为
16、x轴负方向或轴负方向或y轴负方向时，都有与电流垂直轴负方向时，都有与电流垂直的分量，根据左手定则判定，受力方向都沿的分量，根据左手定则判定，受力方向都沿z轴正方向轴正方向,如图乙所示如图乙所示.11.图图示的装置中，示的装置中，劲劲度系数度系数较较小的金属小的金属轻弹轻弹簧下端恰好簧下端恰好浸到水浸到水银银面，面，电电源源电动势电动势足足够够大大.当当闭闭合开关合开关S后，后，弹弹簧将簧将()A.保持静止保持静止 B.收收缩缩C.变长变长 D.不断上下振不断上下振动动【解析】【解析】在开关闭合的瞬间，有电流流过弹簧，弹簧可以看成由在开关闭合的瞬间，有电流流过弹簧，弹簧可以看成由很多匝环形电流组
17、成，每一匝环形电流相当于一个小的条形磁铁，很多匝环形电流组成，每一匝环形电流相当于一个小的条形磁铁，由右手螺旋定则可以判断出各匝相互吸引由右手螺旋定则可以判断出各匝相互吸引.弹簧收缩后脱离水银，弹簧收缩后脱离水银，弹簧中无电流，各匝不再相互吸引，弹簧恢复原长，又与水银接弹簧中无电流，各匝不再相互吸引，弹簧恢复原长，又与水银接触；接触，通电，再又重复上述过程触；接触，通电，再又重复上述过程.故弹簧不断上下振动故弹簧不断上下振动.12.如如图图甲所示，条形磁甲所示，条形磁铁铁放在水平桌面上，在其左上方放在水平桌面上，在其左上方固定一根固定一根长长直直导线导线，导线导线与磁与磁铁铁垂直，垂直，给导线
18、给导线通以垂直通以垂直纸纸面向里的面向里的电电流，用流，用FN表示磁表示磁铁对铁对桌面的桌面的压压力，力，f 表示桌面表示桌面对对磁磁铁铁的摩擦力，的摩擦力，则导线则导线通通电电后与通后与通电电前相比前相比()A.FN 减小，减小，f=0B.FN 减小减小,f0、方向向左、方向向左C.FN 增大，增大，f=0D.FN 增大，增大，f0、方向向左、方向向左【解析】【解析】画出条形磁铁周围的磁感线，由左手定则可知长直导线画出条形磁铁周围的磁感线，由左手定则可知长直导线的受力方向为左上方向；由牛顿第三定律可知条形磁铁的受力方的受力方向为左上方向；由牛顿第三定律可知条形磁铁的受力方向为右下方向，如图乙
19、所示向为右下方向，如图乙所示.故选项故选项D13.如如图图甲所示，用粗甲所示，用粗细细均匀的均匀的电电阻阻丝丝折成平面三角形框折成平面三角形框架置于光滑水平面上，三架置于光滑水平面上，三边边的的长长度分度分别为别为3L、4L和和5L，长长度度为为L的的电电阻阻丝丝的的电电阻阻为为r，框架与一，框架与一电动势为电动势为E、内阻不内阻不计计的的电电源相源相连连接，整个系接，整个系统处统处于方向垂直于框架于方向垂直于框架平面、磁感平面、磁感应应强强度度为为B的匀的匀强强磁磁场场，则则甲框架受到的安甲框架受到的安培力的合力培力的合力为为（）A.0B.，方向，方向bdC.，方向，方向dbD.，方向，方向
20、bd【解析】解析】由题意知，通过由题意知，通过ac边的电流为：边的电流为：由由abc的电流的电流故框架的受力情况如图乙所示故框架的受力情况如图乙所示.则：则：，方向，方向bd，方向，方向bc，方向，方向ba由平行四边形定则知，由平行四边形定则知，Fab、Fbc的合力与的合力与Fac同向，大同向，大小为，如图丙所示小为，如图丙所示.故框架受到的安培力的合力为：故框架受到的安培力的合力为：，方向，方向bd.【答案答案】D乙乙丙丙质量为m的金属导体棒置于倾角为的导轨上，棒与导轨间的动摩擦因数为，当导体棒通以垂直纸面向里的电流时，恰能在导轨上静止。如图所示的四个图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中
21、棒与导轨间的摩擦力可能为零的是 （）11.图图示示为为等臂等臂电电流天平，可以用来流天平，可以用来测测量匀量匀强强磁磁场场的磁感的磁感应应强强度度.它的右臂挂着匝数它的右臂挂着匝数n=9的矩形的矩形线线圈，圈，线线圈的水平圈的水平边长为边长为l，处处于匀于匀强强磁磁场场内，磁内，磁感感应应强强度的大小度的大小为为B、方向与、方向与线线圈平面垂直圈平面垂直.当当线线圈中通圈中通过电过电流流I时时，调节调节砝砝码码使两臂达到平衡使两臂达到平衡.然然后使后使电电流反向、大小不流反向、大小不变变，这时这时需要在左需要在左盘盘中中增加增加质质量量为为m的砝的砝码码，才能使两臂再次达到新的平衡，才能使两臂
22、再次达到新的平衡.（1）导导出用已知量和可出用已知量和可测测量量量量n、m、l、I表达表达B的的计计算算式式.（2）当）当l=10.0 cm、I=0.10 A、m=7.2 g时时，磁感，磁感应应强强度度B是多大？（取重力加速度是多大？（取重力加速度g=10 m/s2）甲甲【解析解析】（1）设电流方向未改变时，等臂天平的左盘内）设电流方向未改变时，等臂天平的左盘内砝码的质量为砝码的质量为m1，右盘内砝码的质量为，右盘内砝码的质量为m2，由平衡条件有，由平衡条件有：m1g=m2g-nBIl电流方向改变之后有：电流方向改变之后有：(m1+m)g=m2g+nBIl联立两式可得：联立两式可得：.（2）将
23、）将n=9，l=10 cm，I=0.1 A，m=7.2 g代入代入中得：中得：B=0.4 T.【答案答案】（1）（）（2）0.4 T12.如如图图甲所示，甲所示，电电源的源的电动势电动势E=2 V，内阻，内阻r=0.5，两，两竖竖直直导轨间导轨间的距离的距离L=0.2 m，竖竖直直导轨导轨的的电电阻可以忽略不阻可以忽略不计计.金属棒的金属棒的质质量量m=0.1 kg，电电阻阻R=0.5，它与，它与导轨间导轨间的的动动摩擦摩擦因数因数=0.4，在，在纸纸外一外一侧侧垂直靠在两垂直靠在两导轨导轨上上.为为使金属棒不下使金属棒不下滑，施一与滑，施一与纸纸面成面成30夹夹角、与角、与导线导线垂直且斜向
24、垂直且斜向纸纸里的磁里的磁场场，则则磁感磁感应应强强度的大小度的大小应满应满足什么条件？（足什么条件？（设设最大静摩擦力等最大静摩擦力等于滑于滑动动摩擦力，取摩擦力，取g=10 m/s2）甲甲【解析解析】对金属棒进行受力分析，乙设磁感应强度为对金属棒进行受力分析，乙设磁感应强度为B1时，金属棒恰好不下滑，此时它的受力情况如图乙所示，有：时，金属棒恰好不下滑，此时它的受力情况如图乙所示，有：Fcos 30=FNFsin 30+f=mgf=FNF=B1IL丙丙解得：解得：B1=3.0 T设磁感应强度为设磁感应强度为B2时，金属棒恰好不上滑，此时它的受时，金属棒恰好不上滑，此时它的受力情况如图丙所示
25、力情况如图丙所示.同理有：同理有：B2ILsin 30=B2ILcos 30+mg解得：解得：B2=16.3 T乙乙丙丙故磁感应强度故磁感应强度B的大小应满足：的大小应满足：3.0 TB16.3 T.【答案答案】3.0 TB16.3 T1、定义：磁场对运动电荷的作用力、定义：磁场对运动电荷的作用力 安培力是洛伦兹力的宏观表现安培力是洛伦兹力的宏观表现2、方向：左手定则、方向：左手定则 F V F B 3、大小：、大小：F洛洛=qVBsin VB F洛洛=qVB VB F洛洛=04、特点：洛伦兹力只改变力的方向、特点：洛伦兹力只改变力的方向;洛伦兹力对运动电荷不做功洛伦兹力对运动电荷不做功.洛伦
26、兹力洛伦兹力 如图所示的是磁感应强度B、正电荷速度v和磁场对电荷的作用力F三者方向的相互关系图（其中B垂直于F与v决定的平面，B、F、v两两垂直）。其中正确的是D带电粒子在复合场中的运动带电粒子在复合场中的运动带电粒子在有界磁场中的运动带电粒子在有界磁场中的运动两个具体问题：两个具体问题：1 1、圆心的确定、圆心的确定（1）已知两个速度）已知两个速度方向方向：可找到两条：可找到两条半径，其交点是圆心。半径，其交点是圆心。（2）已知入射）已知入射方向方向和出射和出射点点的位置：的位置：通过入射点作入射方向的垂线，连接入通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作中垂线，交点是圆心。射点和出
27、射点，作中垂线，交点是圆心。2 2、运动时间的确定：、运动时间的确定：21、如图直线、如图直线MN上方有磁感应强度为上方有磁感应强度为B的匀的匀强磁场。正、负电子同时从同一点强磁场。正、负电子同时从同一点O以与以与MN成成30角的同样速度角的同样速度v射入磁场（电子质量为射入磁场（电子质量为m，电荷为，电荷为e），它们从磁场中射出时相距多远），它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？射出的时间差是多少？MNBOv答案答案为为射出点相距射出点相距时间时间差差为为关关键键是找是找圆圆心、找半径和用心、找半径和用对对称。称。3、电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术、电视机的显像管中，
28、电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为实现的。电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场形匀强磁场区，如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为区的中心为O，半径为，半径为r。当不加磁场时，电子束将通过。当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心点而打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边点。为了让电子束射到屏幕边缘缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，此时磁，此时磁场的磁感应强度场的磁感应强度B应为多少？应为多少？电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。
29、电子电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O，半径为，半径为r。当不加。当不加磁场时，电子束将通过磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心点而打到屏幕的中心M点。为了让电子点。为了让电子束射到屏幕边缘束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，此，此时磁场的磁感应强度时磁场的磁感应强度B应为多少？应为多少？4、如图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极
30、接地，其上均匀如图，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、和，外筒的外半径为分布着平行于轴线的四条狭缝、和，外筒的外半径为，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，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。在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域磁感强度的大小为。在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿向外的电场。一质量为、带电量为的粒子，从紧靠内有沿向外的电场。一质量为、带电量为的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝的点出发，初速为零。如果该粒子经过一段内筒且正对狭缝的点出发，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
31、出发点，则两电极之间的电压应时间的运动之后恰好又回到出发点，则两电极之间的电压应是多少？（不计重力，整个装置在真空中）是多少？（不计重力，整个装置在真空中）带电体在复合场中的运动带电体在复合场中的运动1、有一个带电量为、有一个带电量为+q，重为，重为G的小球，从两竖的小球，从两竖直的带电平行板上方直的带电平行板上方h处自由落下，两极板间匀处自由落下，两极板间匀强磁场的磁感应强度为强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示，则带，方向如图所示，则带电小球通过有电场和磁场的空间时（电小球通过有电场和磁场的空间时（）A、一定做曲线运动、一定做曲线运动B、不可能做曲线运动、不可能做曲线运动C、有可能做匀速运
32、动、有可能做匀速运动D、沿初速度、沿初速度v0方向的直线运动方向的直线运动A2、在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标、在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系系Oxyz（z轴正方向竖直向上），如图所示，已知电场轴正方向竖直向上），如图所示，已知电场方向沿方向沿z轴正方向，场强大小为轴正方向，场强大小为E；磁场方向沿；磁场方向沿y轴正方轴正方向，磁感应强度大小为向，磁感应强度大小为B；重力加速度为；重力加速度为g。问：一质量。问：一质量为为m，带电量为，带电量为+q的从原点出发的质点能在坐标轴（的从原点出发的质点能在坐标轴（x，y，z）上以速度）上以速度v做匀速运动？若能，做匀
33、速运动？若能，m、q、E、B、V及及g应满足怎样的关系？若不能，说明理由。应满足怎样的关系？若不能，说明理由。质点在质点在x轴方向上做匀速运动轴方向上做匀速运动qvB+qE=mg或或qE=mg+qvB质点在质点在y轴方向上做匀速运动：轴方向上做匀速运动：qE=mg质点不可能在质点不可能在z轴方向上做匀速运动轴方向上做匀速运动3质量为质量为m、带电量为、带电量为q的小物块，从倾角为的小物块，从倾角为的光滑的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物，如图所示。若带电小
34、物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是正确的是（）A小物块一定带有正电荷小物块一定带有正电荷B小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动大的变加速直线运动D小物块在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为小物块在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为零时的速率为BDABC5、三个质量相同的质点、三个质量相同的质点a、b、c，带有等量的正电荷，带有等量的正电荷，它们从静止开始，同时从相同
35、的高度落下，下落过程中它们从静止开始，同时从相同的高度落下，下落过程中a、b、c分别进入如图所地的匀强电场、匀强磁场和真分别进入如图所地的匀强电场、匀强磁场和真空区域中，设它们都将落到同一水平地面上，不计空气空区域中，设它们都将落到同一水平地面上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（阻力，则下列说法中正确的是（）A、落地时、落地时a的动能最大的动能最大B、落地时、落地时a、b的动能一样大的动能一样大C、b的落地时间最短的落地时间最短D、b的落地时间最长的落地时间最长AD4、空间存在竖直向下的匀强电场，如图所示，已、空间存在竖直向下的匀强电场，如图所示，已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静
36、止开知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自始自A点沿曲线点沿曲线ACB运动，到达运动，到达B点时速度为零，点时速度为零，C点是运动最低点，忽略重力，下列说法正确的是点是运动最低点，忽略重力，下列说法正确的是A、离子必带正电荷、离子必带正电荷B、A和和B点位于同一高度点位于同一高度C、离子在、离子在C点速度最大点速度最大D、离子在、离子在B点时，将沿原曲线返回点时，将沿原曲线返回A点点ABC6、如图所示，空间有一垂直于纸面向外的磁感应强度为、如图所示，空间有一垂直于纸面向外的磁感应强度为0.5 T的的匀强磁场，一质量为匀强磁场，一质量为0.2 kg且足够长的绝缘塑料板静止在光滑水且足够
37、长的绝缘塑料板静止在光滑水平面上平面上.在塑料板左端无初速度放置一质量为在塑料板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、带电荷量为、带电荷量为+0.2 C的滑块，滑块与绝缘塑料板之间的动摩擦因数为的滑块，滑块与绝缘塑料板之间的动摩擦因数为0.5，滑块，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对塑料板施加方向现对塑料板施加方向水平向左、大小为水平向左、大小为0.6 N的恒力的恒力F，g取取10 m/s2,则则()A.塑料板和滑块一直做加速度为塑料板和滑块一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动的匀加速运动B.滑块开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动
38、，最后滑块开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动做匀速直线运动C.最终塑料板做加速度为最终塑料板做加速度为2 m/s2的匀加速运动，滑块做速度为的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动的匀速运动D.最终塑料板做加速度为最终塑料板做加速度为3 m/s2的匀加速运动，滑块做速度为的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动的匀速运动BD【解析】【解析】滑块随塑料板向左运动时，受到竖直向上的洛伦兹力，滑块随塑料板向左运动时，受到竖直向上的洛伦兹力，和塑料板之间的正压力逐渐减小和塑料板之间的正压力逐渐减小.开始时，塑料板和滑开始时，塑料板和滑块加速度相同，由块加速
39、度相同，由F=(M+m)a得得,a=2 m/s2,对滑块有：对滑块有：(mg-qvB)=ma,当当v=6 m/s时，滑块恰好相对于塑料时，滑块恰好相对于塑料板有相对滑动，开始做加速度减小的加速运动，当板有相对滑动，开始做加速度减小的加速运动，当mg=qvB,即即v=10 m/s时滑块对塑料板的压力为零时滑块对塑料板的压力为零FN=0，塑料板所受的合力为，塑料板所受的合力为0.6 N，则，则a=3 m/s2,B、D正确正确.答案答案:BD7、如图所示为一个质量为、如图所示为一个质量为m、带电量为、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆
40、处于磁感应强度为上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁的匀强磁场中。现给圆环向右初速度场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为：动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为：()A0 B C D无法确定无法确定ABC8、如图所示，带电平行板中匀强电场竖直向上，匀强磁、如图所示，带电平行板中匀强电场竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，某带电小球从光滑绝缘轨道上的场方向垂直纸面向里，某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下，经过轨道端点点自由滑下，经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，现使小球从稍低些的做直线运动，现使
41、小球从稍低些的b点开始自由滑下，在点开始自由滑下，在经经P点进入板间的运动过程中不可能的是（点进入板间的运动过程中不可能的是（）A、其动能将会增大、其动能将会增大B、其电势能将会增大、其电势能将会增大C、小球所受的洛仑兹力将会增大、小球所受的洛仑兹力将会增大D、小球所受的电场力将会增大、小球所受的电场力将会增大D8、如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不、如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场。现用水地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场。现用水
42、平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段（加速运动，在加速运动阶段（）A乙物块与地之间的摩擦力不断增大乙物块与地之间的摩擦力不断增大 B甲、乙两物块间的摩擦力不断增大甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C甲、乙两物块间的摩擦力大小不变。甲、乙两物块间的摩擦力大小不变。D甲、乙两物块间的摩擦力不断减小甲、乙两物块间的摩擦力不断减小AD9、如图甲所示，一带电粒子以水平初速度、如图甲所示，一带电粒子以水平初速度 先先后进入方向垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场后进入方向垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场方向竖直向宽度相
43、同且紧邻在一起，在带电粒子穿过电方向竖直向宽度相同且紧邻在一起，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中（其所受重力忽略不计），电场和磁场和磁场的过程中（其所受重力忽略不计），电场和磁场对粒子所做的总功为；若把电场和磁场正交重叠，如场对粒子所做的总功为；若把电场和磁场正交重叠，如图乙所示，粒子仍以初速度穿过重叠场区，在带电粒子图乙所示，粒子仍以初速度穿过重叠场区，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中，电场和磁场对粒子所做的总穿过电场和磁场的过程中，电场和磁场对粒子所做的总功为，比较和，有（功为，比较和，有（）.一定是一定是 W1 W2 .一定是一定是 W1=W2.一定是一定是 W1 W2，也可能是也可能是
44、W1 W2 A10、如图所示，粗糙的足够长的竖直、如图所示，粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球，整个装木杆上套有一个带电的小球，整个装置处在由水平匀强电场和垂直纸面向置处在由水平匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场外的匀强磁场组成的足够大的复合场中，小球由静止开始下滑，在整个中，小球由静止开始下滑，在整个运动过程中小球的运动过程中小球的v v-t t图象，其中错图象，其中错误的是（误的是（）ABD解析解析 以小球带正电为例分析，开始阶段，小球速度以小球带正电为例分析，开始阶段，小球速度较小，所受洛伦兹力小于电场力，则杆对小球的弹力较小，所受洛伦兹力小于电场力，则杆对小球
45、的弹力与电场力反向，如下图（与电场力反向，如下图（1）.随着小球速度的增大，随着小球速度的增大，洛伦兹力逐渐增大，弹力减小，则杆对球的摩擦力也洛伦兹力逐渐增大，弹力减小，则杆对球的摩擦力也减小，小球下滑的加速度增大，做加速度逐渐增大的减小，小球下滑的加速度增大，做加速度逐渐增大的加速运动；当速度增大到洛伦兹力与电场力等大时，加速运动；当速度增大到洛伦兹力与电场力等大时，弹力、摩擦力等于零，小球的加速度达到最大；继续弹力、摩擦力等于零，小球的加速度达到最大；继续加速，则洛伦兹力大于电场力，杆对加速，则洛伦兹力大于电场力，杆对球的弹力反向，如图（球的弹力反向，如图（2），与电场力方向相同，），与电
46、场力方向相同，随着速度继续增大，洛伦兹力增随着速度继续增大，洛伦兹力增大，弹力、摩擦力增大，小球大，弹力、摩擦力增大，小球下滑的加速度减小，做加速度下滑的加速度减小，做加速度减小的加速运动，当摩擦力与减小的加速运动，当摩擦力与重力平衡时，加速度为零，速重力平衡时，加速度为零，速度达到最大，以后小球匀速下滑度达到最大，以后小球匀速下滑.所以正确的速度图所以正确的速度图象为象为C项，项，A、B、D错误错误.答案答案 ABD11、将一半径为、将一半径为R的半圆形光滑绝缘滑轨的半圆形光滑绝缘滑轨,固定在垂直向里的匀强磁场固定在垂直向里的匀强磁场B中。一带电中。一带电量量+q，质量，质量m的小球在的小球
47、在A点无初速释放，点无初速释放，沿滑轨运动，求小球第一次经过最低点沿滑轨运动，求小球第一次经过最低点时对滑轨的压力。时对滑轨的压力。12、如图，匀强电场的场强、如图，匀强电场的场强E4V/m，方向水平向左，匀，方向水平向左，匀强磁场的磁感强度强磁场的磁感强度B2T。方向垂直纸面向里，一个质量。方向垂直纸面向里，一个质量m1g带正电的小物块带正电的小物块A从从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑。当它滑行速下滑。当它滑行0.8m到到N点时就离开壁做曲线运动，当点时就离开壁做曲线运动，当A运动到运动到P点时，恰好处于平衡状态，此时速度方向与水点时，恰好处于平衡状态，此时速度方向
48、与水平方向成平方向成450角，设角，设P与与N的高度差为的高度差为H1.6m。试求。试求（1）沿壁下滑时摩擦力做的功？）沿壁下滑时摩擦力做的功？（2）P与与M的水平距离的水平距离S等于多少？等于多少？洛伦兹力在现代科学中的应用洛伦兹力在现代科学中的应用1、磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直、磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，下图是它的示意图平行金属板接转化为电能，下图是它的示意图平行金属板A、B之之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒离子体（即高温下电
49、离的气体，含有大量正、负带电粒子）垂直于子）垂直于B的方向喷入磁场，每个离子的速度为的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电，电荷量大小为荷量大小为q，A、B两板间距为两板间距为d，稳定时下列说法中正，稳定时下列说法中正确的是确的是A图中图中A板是电源的正极板是电源的正极 B图中图中B板是电源的正极板是电源的正极C电源的电动势为电源的电动势为Bvd D电源的电动势为电源的电动势为BvqBC2、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是、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极相连接的两个分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变
50、化的电场，使粒子在通过狭缝的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是下列说法中正确的是 A增大磁场的磁感应强度增大磁场的磁感应强度 B增大匀强电场间的加速电压增大匀强电场间的加速电压C增大增大D形金属盒的半径形金属盒的半径 D减小狭缝间的距离减小狭缝间的距离 BAC3、电风流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流、电风流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在