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1、课时作业7电场和磁场的基本性质一、选择题(15题为单项选择题，68题为多项选择题)12018浙江名校协作体联考如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，若他测得CD段导线长度为4102 m，天平(等臂)平衡时钩码重力为4105 N，通过导线的电流I0.5 A由此，测得通电螺线管中的磁感应强度B为()A2.0103 T方向水平向右B5.0103 T方向水平向右C2.0103 T方向水平向左D5.0103 T方向水平向左解析：由安培定则知通电螺线管内磁感应强度的方向水平向右由于天平平衡，则BILG，B2103 T，故A正确答案：A
2、2两根相同的直导线中通有大小相同的电流，当两导线相隔一定距离垂直放置(如图甲所示)时，两导线间距的中点位置的磁感应强度大小为B；当两导线平行放置(如图乙所示)时，间距与垂直放置时相同，电流方向相反，则两导线间距的中点位置的磁感应强度大小为()A.B B2BCB D.B解析：当两导线垂直放置时，两导线在间距中点处产生的磁场互相垂直，磁感应强度大小相同，设每根导线在间距中点处产生的磁场的磁感应强度大小为B0，则有BB0，当两导线平行放置且电流方向相反时，两导线在间距中点处产生的磁场的磁感应强度大小相同，方向相同，则两导线间距中点处的磁感应强度大小B12B0B，A正确答案：A3如图是静电喷漆的工作原
3、理图工作时，喷枪部分接高压电源负极，工件接正极，喷枪的端部与工件之间就形成静电场，从喷枪喷出的涂料微粒在电场中运动到工件，并被吸附在工件表面图中画出了部分微粒的运动轨迹，设微粒被喷出后只受静电力作用，则()A微粒的运动轨迹显示的是电场线的分布情况B微粒向工件运动的过程中所受电场力先减小后增大C在向工件运动的过程中，微粒的动能逐渐减小D在向工件运动的过程中，微粒的电势能逐渐增大解析：微粒的运动轨迹是曲线时与电场线一定不重合，A错误由场强叠加原理可知，距离两个电极越近的位置，电场强度越大，所以微粒在向工件运动的过程中所受电场力先减小后增大，B正确在微粒向工件运动的过程中，电场力做正功，电势能减少；
4、只有电场力做功，即合力做正功，微粒的动能增加，C、D错误答案：B4.2018天津卷，3如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为M、N，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EPM、EPN.下列判断正确的是()AvMvN，aMaN BvMvN，MNCMN，EPMEPN DaMaN，EPMvN，EpMEpN，A、B项错误；电场线疏密程度表示电场强度大小，故粒子在M点所受电场力的大小小于在N点所受电场力的大小，由牛顿第二定律可知，aM0，选项D正确，B、C错误等量异种点电荷的中垂
5、线上电势为零，而AB连线上，电场强度方向由A指向B，所以A0，选项A正确答案：AD二、非选择题9如图所示，ABCD且A、B、C、D位于一半径为r的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为Q.现从A点将一质量为m、电荷量为q的小球由静止释放，小球沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为，g为重力加速度，不考虑运动电荷对静电场的影响，求：(1)小球运动到D点时对轨道的压力；(2)小球从A点到D点过程中电势能的改变量解析：(1)小球在D点时有FNkmg解得FN2mgk由牛顿第三定律得，小球在D点时对轨道的压力大小为FN2mgk方向竖直向下(2)小球从A运动到D，根据动能定理，有：mgrW电m()20解
6、得电场力做的功：W电mgr因为电场力做负功，则电势能增加，Epmgr.答案：(1)2mgk方向竖直向下(2)mgr10如图所示，xOy平面内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B0.1 T，在原点O有一粒子源，它可以在xOy平面内向各个方向发射出质量m6.41027 kg、电荷量q3.21019 C、速度v1.0106 m/s的带正电的粒子. 一感光薄板平行于x轴放置，其中点O的坐标为(0，a)，且满足a0.(不考虑粒子的重力以及粒子之间的相互作用，结果保留三位有效数字)(1)若薄板足够长，且a0.2 m，求感光板下表面被粒子击中的长度；(2)若薄板长l0.32 m，为使感光板下表面全部被粒子击中，求a的最大值解析：(1)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力有qvBm解得r0.2 m如图1，沿y轴正向发射的粒子击中薄板的D点(最左端)，有x1r0.2 m而击中薄板的最右端的粒子恰好运动了半个圆周，由几何关系x2 m所以，感光板下表面被粒子击中的长度Lx1x20.546 m.(2)如图2，若粒子恰能击中薄板的最左端点，由几何关系OF0.12 m解得a1OFr0.320 m如图3，若粒子恰能击中薄板的最右端E点，由几何关系a2 m0.320 m综上可得，为使感光板下表面全部被粒子击中，a的最大值：am0.320 m.答案：(1)0.546 m(2)0.320 m