2020-2021学年高二物理单元复习测试卷第三章磁场(基础过关)

1、2020-2021学年高二物理单元复习测试卷第三章磁场（基础过关）一、单选题（本大题共13小题，共39分）1 .中国宋代科学家沈括在公元1086年写的 啰溪笔淡中最早记载了 “方家（术士）以磁石磨针锋, 则能指南，然常微偏东，不全南也”。进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图所 示，结合上述材料，下列说法正确的是A.在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫北极，指北的磁极叫南极B.对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极所受阻挡作用最弱，赤道附近 最强C.形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的D.由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线应相对水平地

2、而竖直放置2 . 一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示。此时小磁针的N 极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是（）A.向右飞行的正离子束B.向右飞行的负离子束C.向左飞行的电子D.向左飞行的负离子束3 .下列图像中，小磁针静止时的方向正确的是4 .如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上.在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线.当导 线中通以由外向内的电流时，下列说法正确的是（）A.磁铁受到向左的摩擦力,磁铁对桌面的压力减小B.磁铁受到向右的摩擦力，且对桌面的压力减小C.磁铁受到向左的摩擦力，且对桌面的压力增大D.磁铁不受摩擦力，对桌而的压力不变5 .如图所示，线圈、的半

3、径分别为，和2人匝数分别为匝和2匝.圆形匀强磁场8的边缘 恰好与线圈重合，则穿过，、两线圈的磁通量之比为A. 1：1B. l：nC. 1:4D. l：4n6 .倾角为a的导电轨道间接有电源，轨道上放有一根静止的金属杆ab.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B从零开始逐渐增加的过程中，外杆受到的静摩擦力（）A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小 D.先减小后增大7 .如图所示，空间存在水平向里、磁感应强度大小为8的匀强磁场，磁场内有一绝缘的足够长的 直杆，它与水平面的倾角为6,一带电荷量为-q、质量为/的带负电小球套在直杆上，从A点 由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数

4、< tan 8.则在下图中小球运动过程中的速度一时 间图象可能是（）8 .薄铝板将同一匀强磁场分成i、n两个区域，高速带电粒子可穿过铝板一次，在两个区域内运动的轨迹如图，半径公/?2 假设穿过铝板前后粒子电量保持不变，则该粒子（）A.带正电B.在I、口区域的运动速度相同c.在I、n区域的运动时间相同D.从n区域穿过铝板运动到I区域9 .如图所示，在矩形区域ABCQ内有一垂直纸面向里的匀强磁场，= 5巡cm，AD = 10 cm, 磁感应强度8 = 0.2 7;在的中点尸有一个发射正离子的装置，能够连续不断地向纸面内的各 个方向均匀地发射出速率为廿=1.0 X 10，巾/5的正离子，离子的

5、质量m = 2.0 X 10L2kg,电荷 量q = l.0X10YC,离子的重力不计，不考虑离子之间的相互作用，则下列判断错误的是（）A.从边界8C边飞出的离子中，3c中点飞出的离子在磁场中运动的时间最短B.边界AP段无离子飞出C.从CQ, 3C边飞出的离子数之比为L 2D.若离子可从8, C两点飞出，则从8点和C点飞出的离子在磁场中运动的时间相等10 .如图是质谱仪的工作原理示意图.现有一束几种不同的正离子，经过加速电场加速后，垂直射 入速度选择器（速度选择器内有相互正交的匀强电场E和匀强磁场当），离子束保持原运动方向 未发生偏转.接着进入另一匀强磁场力,发现这些离子分成.几束.忽略重力的

6、影响，由此可得A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内B.这些离子通过狭缝P的速率都等于京C.这些离子的电量一定不相同D.这些离子的比荷一定相同11 .如图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为8,方向垂直纸而向外的匀强磁场，一束粒子 流以速度V水平射入，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一 个匀强电场，关于这处电场场强大小和方向的说法中，正确的是（）A.大小为粒子带正电时，方向向上 VB.大小为I粒子带负电时，方向向上C.大小为&，方向向下，与粒子带何种电荷无关D.大小为小，方向向上，与粒子带何种电荷无关12 .法国拥有目前世界上最先进的高危病毒实验室一一让

7、.梅里厄P4实验室。该尸4实验室全程都 在高度无接触物理防护性条件下操作，一方面防止实验人员和其他物品受污染，同时也防止其 释放到环境中。为了无损测量生物实验废弃液体的流量，常用到一种电磁流量计，如左图所示。 其原理可以简化为如右图所示模型：液体内含有大量正、负离子，从容器右侧流入，左侧流出。 流量值。等于单位时间通过横截面的液体的体积。在垂直纸而向里的匀强磁场作用下，下列说法正确的是（）A.所有带电粒子都受到竖直向下洛伦兹力B.稳定后测量的=C.电磁流量计也可以用于测量不带电的液体的流速D.废液流量Q =若13 .磁流体发电机原理如图所示，等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内，正、负离子在洛

8、伦兹力作用下分别向A、8两金属板偏转，形成直流电源对外供电.则A.仅减小两板间的距离，发电机的电动势将增大B.仅增强磁感应强度，发电机的电动势将减小C.仅增加负载的阻值，发电机的输出功率将减小D.仅减小磁流体的喷射速度，发电机的总功率将减小二、多选题（本大题共5小题，共15分）14 .如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是（）A.甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的15 .如图所示，A为通电线圈

9、，电流方向如图所示，B、。为与A在同一平面内的两同心圆，中b、中c分别为穿过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是（）A.穿过两圆面的磁通量是垂直纸而向外B.穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里C. <t>B > 0cD. <t>B < 4>c16 .（多选）如图所示，直导体棒放在倾斜的导轨上，当导体棒通以垂直于纸面向里的电流时，恰能 在导轨上静止.下列情况中，棒与导轨间的摩擦力可能为零的是（）17 .在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极J F、M、N,做成了一个霍尔元件。在E、F 间通入恒定电流/,同时外加与薄片垂直的磁场8, M、N两电极间的电

10、压为明。己知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有（）A.N极电势高于M极电势B.磁感应强度越大，M、N两电极间电势差越大C.将磁场方向变为与薄片的上、下表而平行，为不变D.将磁场和电流分别反向，N极电势低于M极电势18 . 一质量为小的带电小球在相互垂直的勾强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动，匀强电场竖直向 上，场强为E，匀强磁场水平且垂直纸面向里，磁感应强度为用重力加速度为g,如图所示,下列说法正确的是（）I £ IXX >A.沿垂直纸面方向向里看，小球绕行方向为顺时针方向B.小球一定带正电且小球的电荷量q = 等C.由于洛伦兹力不做功，故小

11、球运动过程中机械能守恒D.由于合外力做功等于零，故小球运动过程中动能不变三、计算题（本大题共4小题，共36分）19 .如图所示，两平行金属导轨间的距离L = 0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角6 =37。, 在导轨所在平面内，分布着磁感应强度8 = 0.5 7、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属 导轨的一端接有电动势E = 4.5 V、内阻r = 0.50 0的直流电源.现把一个质量m = 0.040 kg的 导体棒放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金 属导轨接触的两点间的电阻A = 2.5。，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin

12、37° = 0.60, cos 37° = 0.80,求：(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小和方向;(3)导体棒受到的摩擦力大小和方向.20 .如图所示，一个质量为小，带电量为夕的正离子，从。点以某一初速度为垂直进入匀强磁场.磁 场方向垂直纸面向内，磁感应强度为8.离子的初速度方向在纸面内，与直线AB的夹角为60。.结 果粒子正好穿过AB的垂线上离A点距离为L的小孔C,垂直AC的方向进入AC右边的匀强电 场中.电场的方向与AC平行.离子最后打在A8直线上的3点.B到月的距离为2L.不计离子重 力，离子运动轨迹始终在纸而内，求：(1)粒子从D点入射的速度外的

13、大小;(2)匀强电场的电场强度E的大小.21 .如图所示，一而枳为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属 线圈及导线的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为 女的磁场几，电阻R两端并联一对平行金属板M、N,两板间距为/ N板右侧坐标系（坐标 原点。在N板的下端）的第一象限内，有垂直纸而向外的匀强磁场，磁场边界和y轴的夹角 乙/Oy = 45。，AQx区域为无场区。在靠近M板处的尸点由静止释放一质量为八带电荷量为+q 的粒子（不计重力），经过N板的小孔，从点Q（O,L）垂直，轴进入第一象限，经QA上某点离开磁 场，最后垂直x轴离开第一象限

14、。求：团粒子到达。点时的速度大小；团yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；团粒子从P点射出至到达x轴的时间。22 .如图所示装置中，区域I中有竖直向上的匀强电场，电场强度为E区域H中有垂直纸而向外 的水平匀强磁场，磁感应强度为B,区域DI中有垂直纸而向里的水平匀强磁场，磁感应强度为2 B.一质量为小、带电荷量为q的带负电粒子从左边界。点正上方的M点以速度为水平射入匀强电 场，经水平分界线。尸上的A点与。尸成60。角射入口区域的匀强磁场，并垂直竖直边界。进 入m区域的匀强磁场中。（粒子重力不计，区域口、m足够大）求：Q'6% x x x x x x x ；xxxxxxx x x x x x

15、 x 义 2bB ；xxxxxxxm . ； X X X X X X X 111 e I X X X X X X X JXXXXXXX I X X X X X X X D(l)粒子在n区域匀强磁场中运动的轨道半径：(2)0、时间的距离：(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间。答案和解析1 .【答案】B【解析】【分析】明确地磁场的性质，知道地磁场南北极的位置，以及磁偏角的性质。同时明确磁极间的相互作用： 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。本题考查了地磁场的性质以及磁通量等内容，要注意借助地磁场的磁场分布分析地磁场对应的性质。 所以根据问题还是掌握好对磁场的把握。【解答】A、根据磁

16、极间的相互作用可知，在地面上放置一个小磁针，静止时小磁针的南极指向地磁场的北极： 故A错误：5、地球上赤道附近得磁场得方向与地面几乎平行，越往两极磁场得方向与地面之间得夹角越大，所 以对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南、北极所受阻挡作用最弱，赤道附近最强， 故B正确：。、地球磁场得N极在地球得地理南极附近，由安培定则可知，形成地磁场的原因可能是带负电的 地球自转引起的，故C错误；。、由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线应相对水平地面水平放置， 且导线得方向沿南北方向，故。错误。故选：B。2 .【答案】B【解析】【分析】因为N极受到的磁场力为磁场方向，结合安培

17、定则可分析带电粒子束的电性及运动情况。熟练应用 安培定则是正确求解的关键。【解答】因为N极向纸内偏转，所以小磁针所处的磁场方向垂直纸面向内，由安培定则可知带正电的粒子束 向左飞行或带负电的粒子束向右飞行，故B正确，ACD错误。故选瓦3 .【答案】C【解析】【分析】根据磁极间的相互作用规律可判断A选项：根据右手螺旋定则判断小磁针N极应该指向纸外：根据 直导线产生的磁场的磁感线可知C选项正确：螺线管内部的磁感线向左，小磁针的N极应该指向左 边。本题考查磁场的磁感应强度的方向、右手螺旋定则。【解答】A.根据磁极间的相互作用规律可知，A项中小磁针N极方向不可能水平向右，故A错误：区根据右手螺旋定则可知

18、，环形导线在中心轴线上产生的磁场方向垂直纸面向外，小磁针N极应该 指向纸外，故3错误；CC项中直导线产生的磁场的磁感线应该是顺时针方向（从上向下看），与小磁针的N极指向相同， 故。正确；项中螺线管内部的磁感线向左，小磁针的N极应该指向左边，故。错误。故选Co4 .【答案】A【解析】【分析】先对电流分析，根据左手定则得到其受力方向，再结合牛顿第三定律和平衡条件分析磁体的受力情 况。本题主要考查左手定则、牛顿第三定律和平衡条件分析。【解答】条形磁铁外部磁场由N指向S,根据左手定则知，直导线所受的安培力的方向斜向左下方，根据牛 顿第三定律知，条形磁铁所受力的方向斜向右上方，可知条形磁铁有向右的运动趋

19、势，所受的摩擦 力方向向左，磁铁对桌而的压力减小，故A正确，BCD错误。故选A。5 .【答案】A【解析】【分析】本题考查了磁通量：解决本题时要注意在公式中=8S和法拉第电磁感应定律中，S为有效而积，并 且注意明确中=BS公式只适用于B与S相互垂直的情况。当8与S平面垂直时，穿过该而的磁通量中=BS；知道当磁场面积大于线圈面枳时，有效面积为线 圈而积：而当线圈而积大于磁场而积时，有效面积为磁场而积。【解答】由图可知，AB两线圈中包含的磁场相同，有效面积相同，故穿过两线圈的磁通量大小相等，故磁通量之比为1： 1：故A正确，BCD错误。故选A。6 .【答案】D【解析】【分析】根据左手定则，判断安培力

20、的方向；然后对杆受力分析.受重力、支持力、安培力和静摩擦力（可能 有），根据共点力平衡条件列式分析。本题关键是对杆受力分析，然后根据平衡条件列式分析。【解答】加上磁场之前，对杆受力分析，受重力、支持力、静摩擦力；根据平衡条件可知：mgsinO = /；加磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上，磁感应强度§逐渐增加的过程中，安培力逐渐增加：根据平衡条件，有：mgsinO = f' + FA；由于安培力逐渐变大，故静摩擦力先减小后反向增加，故。正确，A8C错误。故选O。7 .【答案】C【解析】【分析】对带电小球受力分析，结合洛伦效力的变化得出支持力的变化，从而得出摩擦力的

21、变化，根据牛顿 第二定律求出加速度的变化，判断出物体的运动规律。解决本题的关键抓住垂直杆子方向上合力为零，通过支持力的变化得出摩擦力的变化，从而得出加 速度的变化。【解答】解：带电小球静止时受到竖直向下的重力G、垂直斜面向上的支持力小和沿斜面向上的摩擦力与， 小球下滑后，再受到一个垂直斜面向上的洛伦兹力F，沿斜而方向有：mgsin 6 (mgcos 0 F) = ma»在垂直于斜面方向有：FN + F = mgcos 0.由于小球加速，据尸= quB,尸增大而支持力时减小，据弓=小，摩擦力减小，导致小球的加速度“增加：当速度V增加到某个值时，出现COS e-F = 0,有侬in6 =

22、 ma,此时小球的加速度最大；此后，F > mgcos 0,支持力“反向，且速度越大支持力“越大，摩擦力弓也随着增加，最后出现?gsin6=f>,之后小球匀速下滑，故A3。错误，。正确,故选C8 .【答案】C【解析】【分析】解决本题的关键掌握带电粒子在磁场中运动的轨道半径公式，以及周期公式，知道带电粒子在磁场 中运动的周期与速度无关。【解答】ABD.粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：解 得：r=塞，粒子穿过铝板后，速度减小，电量不变，知轨道半径减小，所以粒子是从区域I穿过 铝板运动到区域n,根据左手定则知，粒子带负电，故A3。错误：C粒子在磁场中做圆

23、周运动的周期：T 二 普,周期大小与粒子的速度无关，粒子在两区域的运动时 qB间都是半个周期，则粒子在I、n区域的运动时间相同，故c正确。故选co9 .【答案】B【解析】【分析】本题主要考查带电粒子在匀强磁场中的运动，半径确定，在离子转过的圆心角小于兀的情况下，弦长 越短，圆心角越小，时间越短，弦长相等，时间相等，由洛伦兹力方向可知，离子逆时针方向旋转， 发射方向与尸4方向央角较小的离子会从A尸飞出，由 =最得凡 进而求出角度之比。本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动，要掌握住半径公式，画出粒子的运动轨迹后，几何关系就 比较明显了。【解答】AD.半径确定，在离子转过的圆心角小于万的情况下，弦长越

24、短，圆心角越小，时间越短，弦长相等， 时间相等，故AZ）正确：5.由洛伦兹力方向可知,离子逆时针方向旋转，发射方向与PA方向夹角较小的离子会从AP段飞出， 故B错误：。由A =得R =。1如图所示：由图可知a：6 = l：2,离子数之比也为1:2,故C正确。本题选错误的，故选员10.【答案】B【解析】【分析】本题考查了正离子在速度选择器和质谱仪中的运动，解题的关键是知道正离子在速度选择器中做匀 速直线运动，在匀强磁场中做匀速圆周运动。正离子经电场加速后进入速度选择器，正离子在速度选择器中做匀速直线运动，根据qE = qbA可求出正离子的速度，正离子进入匀强磁场附中做匀速圆周运动，根据廿可求出正

25、离子的轨道 R半径表达式，利用题图可知结论。【解答】人速度选择器左极板带正电荷，正高子进入速度选择器中时，受到向右的电场力，离子做匀速直线运动，则洛伦兹力向左，由左手定则可知，速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外，故A错误：8.正离子在速度选择器中做匀速直线运动，则qE = qvB,解得离子通过狭缝P的速率都等于u =故3正确：CD.正离子进入匀强磁场外中做匀速圆周运动，根据可求出正离子的轨道半径为：及=京, 离子分成几束，离子的轨道半径不同，由于离子的质量未知，电荷量是否相同无法确定，所以离子的比荷不同，比荷小的半径大，故CQ错误。11.【答案】D【解析】【分析】在速度选择器中，粒子的受力特点

26、：同时受到方向相反的电场力和洛伦兹力作用：粒子能匀速通过选择器的条件：电场力和洛伦兹力平衡，即®8 = qE, v = ,只有速度为的粒子 DD才能沿直线匀速通过选择器。若粒子从反方向射入选择器，所受的电场力和磁场力方向相同，粒子必定发生偏转C【解答】48.为使粒子不发生偏转，粒子所受到电场力和洛伦兹力是平衡力，即为quB = qE,所以电场与磁 场的关系为：E = 8,故A3错误。CD.假设粒子带正电，则受到向下的洛伦兹力，则电场力就应向上，电场向上：若粒子带负电，洛伦 兹力向上，电场力向下，电场仍然向上。所以电场力的方向始终向上，与粒子的电性无关，故C错 误，。正确。故选12.【

27、答案】D【解析】【分析】解决本题的关键是知道导电液体流过磁场区域时，正、负电荷受到洛伦兹力，发生偏转打到上、下 两个而上，形成电场，最终正、负电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡。根据受力平衡求出 电荷的速度，再根据Q = 9= Su求出流量。【解答】4带电粒子进入磁场后受到洛伦兹力作用，根据左手定则可知，正电荷受到竖直向下的洛伦兹力， 负电荷受到竖直向上的洛伦兹力，故A错误：5.带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态，qg = q，解得：U=Bvd,由于上端结 聚负电荷，下端结聚正电荷，稳定后测量的，皿=-8"，故8错误：。不带电的液体在磁场中不受力，时、N两点没有电势差

28、，无法计算流速，故C错误；D带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态，qvB=q,解得流速：b=3，流量：Q = ddo上=迦三=吧，故。正确,t t 4B故。正确。13.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查的是磁流体发电机的发电原理以及电功率的公式，属于基础题。最终带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态，根据平衡求出电源电动势：再由p = 2(r可得出输出功率的变化情况。【解答】48.带电粒子在洛伦兹力和电场力作用下处于平衡状态：qB=q，故E= "8,故43错误：CD.由输出功率为P =(急了 R可知仅增加凡 输出功率不一定增大；仅增大磁流体的喷射速度E会 增大，

29、则输出功率增大，故。错误，。正确。故选&14 .【答案】BC【解析】【分析】磁场是存在于磁体和电流周围的一种特殊物质，磁体间的相互作用就是通过磁场发生的，电流间的 相互作用是通过电流的磁场发生的，从而即可求解。考查磁体间，电流间，及磁体与电流间的作用力，均通过磁场发生作用的，理解磁场力产生条件， 掌握电流周围的磁场分布。【解答】A.甲图中，电流会产生磁场，那么电流对小磁针力的作用是通过电流产生的磁场发生的，故A错误； 8.乙图中，磁体对通电导线的力，是通过磁体的磁场发生的，故8正确：CD.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的，并不是电场，故。错误，C正确： 故选BC。15 .【

30、答案】AC【解析】【分析】考查右手螺旋定则的应用，掌握磁通量的概念，理解磁通量的正负含义。要充分注意到线圈A产生 的磁场的磁场方向垂直向外，而外部则垂直向里，当线圈的面积越大时，则相互抵消的越多。根据右手螺旋定则可知，环形导线周围磁场的分布；而通过线圈的磁通量变化是末磁通量减去初磁 通量，虽然磁通量是标量，但磁感线分正反而穿过线圈。【解答】48.根据题意可知，结合右手螺旋定则可得，线圈A产生的磁场，内部磁场方向垂直向外，而外部则 垂直向里，依据磁感线的来回抵消，则穿过两圆面的磁通量是垂直纸而向外的，故C正确，8错误； CD.磁通量可看成穿过线圈的磁感线条数，由于线圈A产生的磁场的磁场方向垂直向

31、外，而外部则垂 直向里，当线圈的面积越大时，则相互抵消的越多，因此穿过线圈A的磁通量最大，线圈C的磁通 量最小，故。错误，C正确。故选AC。16 .【答案】AC【解析】【分析】根据受力分析，结合安培力进行判断棒与导轨间的摩擦力可能为零的位置。【解答】选项A中导体棒所受安培力竖直向上，选项。中导体棒受安培力水平向右，这两种情况，如果没有 摩擦力，导体棒都可以静止在导轨上;选项8中安培力垂直斜面向下.，选项。中安培力竖直向下，这 两种情况如果没有摩擦力，导体棒均不能静止.故选项AC正确。故选AC17 .【答案】AB【解析】【分析】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道最终电子在电场

32、力和洛伦兹力作用下 平衡。根据左手定则判断我流子的偏转方向，从而确定出电势的高低：根据载流子受电场力和洛伦兹力平 衡，结合电流的微观表达式证明匕=用。【解答】A.根据左手定则，电流的方向向里，载流子受力的方向指向N端，向N端偏转,则N点电势高，故 A正确：8.设左右两个表面相距为4载流子所受的电场力等于洛仑兹力，即：等=匹8 设材料单位体积内载流子的个数为，材料截而积为S,则I = nesvs = dL 由得：明=悬令"三则%=言=吗所以若保持电流/恒定，则M、N间的电压与磁感虑强度B成正比，故8正确：。.将磁场方向变为与薄片的上、下表而平行，则载流子不会受到洛伦兹力，因此不存在电势

33、差，故。错误：。.若磁场和电流分别反向，依据左手定则，则N板电势仍高于M板电势，故。错误。故选A3。18.【答案】BD【解析】【分析】物体做匀速圆周运动的条件是物体受到的合力大小不变，方向时刻指向圆心，带电小球在复合场中， 只有满足重力与电场力大小相等方向相反，小球才能做匀速圆周运动，否则不能。机械能守恒的条 件是只有重力做功。遇到带电粒子在复合场中的运动问题，关键是正确受力分析，然后再根据相应规律求解即可。【解答】A.小球的洛伦兹力方向要指向圆心，由左手定则判断运动方向为逆时针，故A错误；8.带电小球在复合场中，只有满足重力与电场力大小相等方向相反，小球的合力只表现为洛伦兹力 才能做圆周运动

34、，故小球所受电场力向上，小球带正电：根据平衡条件，有：qE = mg,解得：q =矍，故B正确：C洛伦兹力不做功，但电场力做功，故机械能不守恒，故C错误；。.由于合外力做功等于零，根据动能定理，小球在运动过程中动能不变，是匀速圆周运动，故。正 确。故选BE19 .【答案】解：(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I =, R+r代人数据解得：/ = 1.54(2)导体棒受到的安培力：F安=8，代人数据解得：F = 0.30N,方向沿斜而向上：(3)导体棒所受重力沿斜而向下的分力为：F± = mgsin370 = 0.24N,由于Fi小于安培力，故导体棒

35、受沿斜而向下的摩擦力/，根据共点力平衡条件有：mgsin370 + f = F 安,解得：f = 0.06N .答：(1)通过导体棒的电流为L5A：(2)导体棒受到的安培力大小为0.30N,方向沿斜而向上：(3)导体棒受到的摩擦力大小为0.06N,方向沿斜而向下。【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小；(2)根据安培力的公式F= 8/L求出安培力的大小，运用左手定则判断安培力的方向：(3)导体棒受重力、支持力、安培力、摩擦力处于平衡，根据共点力平衡求出摩擦力的大小。本题属于导体在磁场中平衡的问题，是安培力与力学知识的综合，按照力平衡的解题思路求解，分析受力是关键。20 .【答案】解：

36、(1)离子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹 如图所示。由几何关系可知，离子做匀速圆周运动的半径，满足：L = r + rcos 60°. 离子在磁场中做匀速圆周运动，qv0B=m. 由解得入射速度抬 =黑(2)离子进入电场后做类平抛运动，轨迹如图所示。水平方向：2L = vQt.(4)竖直方向：乙=3。户根据牛顿第二定律可得：。=正771由式可得场强：E=誓。答：(1)粒子从。点入射的速度的大小为鬻：(2)匀强电场的电场强度E的大小为9m【解析】(1)画出粒子运动轨迹的示意佟I,根据几何关系结合洛伦兹力提供向心力运用牛顿第二定律, 联立即可求出离子从。点入射的速度外的大小；(2)粒子在电场中做类平抛运动，利用运动的合成和分解结合牛顿第二定律，联立即可求出匀强电场 的电场强度E的大小。本题考查带电粒子在复合场中运动，类平抛运动运用运动的合成和分解牛顿第二定律结合运动学公 式求解，粒子在磁场中的运动运用洛伦兹力提供向心力结合几何关系求解，解题关键是要作出临界 的轨迹图，正确运用数学几何关系，还要分析好从电场射入磁场衔接点的速度大小和方向。21.【答案】解：(1)根据法拉第电磁感应定律，闭合线圈产生的感应电动势为：E=- = f = ks因平行金属板M、N与电阻并联，故M、N两板间的电