第6题--预测题型1磁场及磁感应强度B

1、第6题磁场预测题型1磁场及磁感应强度 B1. 2022赣州模拟以下说法正确的选项是A .磁场对放入其中的电荷一定有力的作用B .由于洛伦兹力改变电荷运动的方向，所以洛伦兹力可以对物体做功C.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化D 穿过线圈的磁通量的变化越大，线圈的感应电动势越大2. 2022安徽江淮十校 4月联考如图1所示，真空中两点电荷+q和q以相同的速度v在水-縛 平面内绕O点顺时针转动，O点离+ q较近，试判断O点的磁感应强度方向A .方向垂直于纸面向外B. 方向垂直于纸面向里C. 为0D .无法确定3在等边三角形的三个顶点b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大

2、小相等的恒定电流，方向如图2所示.过c点的导线所受安培力的方向Ii *卅A 与ab与平行，竖直向上B .与ab边平行，竖直向下C.与ab边垂直，指向左边D .与ab边垂直，指向右边4磁场中某区域的磁感线如图 3所示,那么BaBbA.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B.a、 b两处的磁感应强度的大小不等，BaFbFcB . Fa= Fb= FcC. F bFaFb= FcD .从a向b看，逆时针转动4如图4所示，长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，弹簧伸长 X,棒处于

3、静止状态.那么A .导体棒中的电流方向从b流向aB .导体棒中的电流大小为kxBLC.假设只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变大D .假设只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大5.如图5所示为电磁轨道炮的工作原理图.待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在两平行轨道之间无摩擦滑动.电流从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道.轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度的大小与电流 I成正比.弹体在安培力的作用下滑行L后离开轨道.离开卑/ $轨道时的速度大小为 Vo.为使弹体射出时的速度变为 2vo,理论上可采用的方法有 ;A .只将轨道长度L变为原来的2倍B .只将电

4、流I变为原来的2倍C.只将电流I变为原来的4倍D .只将弹体质量变为原来的 2倍6如图6所示，PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨，GH是长度为L、电阻为r的导体棒，其中点与一端固定的轻弹簧连接，轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中图中直流电源的电动势为E,内阻不计，电容器的电容为C.闭合开关，待电路稳定后，那么有 ER2 + r + RiB .轻弹簧的长度增加BLE k r + RiC.轻弹簧的长度减少BLE k r + RiA 导体棒中电流为D 电容器带电荷量为烏兀B .电磁泵对液体产生的推力大小为BILiC.电源提供的电功率为U2LiPI 打7.如图7为某

5、种电磁泵模型，泵体是长为Li、宽与高均为L2的长方体.泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，泵体的上下外表接电压为U的电源内阻不计,理想电流表示数为I，假设电磁泵和水面高度差为h,液体的电阻率为p在t时间内抽取液体的质量为 m,不计液体在流动中和管壁之间的阻力，取重力加速度为g.那么A .泵体上外表应接电源负极D .质量为m的液体离开泵时的动能为UIt mgh l2=t预测题型3带电粒子在磁场中的圆周运动k倍.两个速率相1.多项选择2022新课标全国n19有两个匀强磁场区域I和n,i中的磁感应强度是n中的 同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与I中运动的电子相比，n中的电子A .运

6、动轨迹的半径是I中的k倍B .加速度的大小是I中的 k倍C.做圆周运动的周期是I中的 k倍D .做圆周运动的角速度与I中的相等2. 2022上饶三模如图1所示为洛伦兹力演示仪的结构图假设励磁线圈产生的匀强磁 场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直电子速度的 大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节.以下说法正确的选项是A 仅增大励磁线圈中的电流，电子束径迹的半径变大B 仅提高电子枪加速电压，电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈中的电流，电子做圆周运动的周期将变大D 仅提高电子枪加速电压，电子做圆周运动的周期将变大3. 多项选择2022景德镇三

7、检如图2所示，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感 应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为 B.现有一质量为 m、电荷量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为 X0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场.不计重力的影响.由这些条件A .能确定粒子通过 y轴时的位置B 能确定粒子速度的大小C能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D .以上三个判断都不能确定4. 多项选择2022沈阳四校联考长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图3所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电，现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子不计重力, 从左边极板间中点

8、处垂直磁感线以速度 v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的方法是( )A 使粒子的速度BqL v4mC使粒子的速度BqL v mD 使粒子的速度鸞鬻5. 多项选择2022新余二模如图4所示，以O为圆心、MN为直径的圆的左半局部内有垂 直纸面向里的匀强磁场，三个不计重力、质量相同、带电荷量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿 aO、bO和cO方向垂直于磁场射入磁场区域，bO垂直于MN ,aO、cO和bO的夹角都为30 a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta、tb、tc,那么以下给出的时间关系可能正确的选项是 A . tatbtbtcC ta = tb X址耳 E

9、q的小环，匀7.多项选择如图6甲所示，绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的0点，另一端连B 小球重力势能增加最多的过程中，电势能减少了J6多项选择如图5所示，一根不光滑的长竖直绝缘杆，套有一个质量为m、带正电强电场E与匀强磁场B互相垂直，E和B都与杆垂直，当小环由静止开始下落后A .小环加速度不断减小，最后为零B .小环加速度先增加后减小，最后为零C.小环速度先增加后减小，最后为零D .小环动能不断增大，直到到达某一最大值C.小球做顺时针方向的匀速圆周运动D .小球所受的洛伦兹力的大小为答案精析第6题磁场预测题型1磁场及磁感应强度B1. C 磁场对放入其中的运动电荷，当运

10、动方向与磁场方向不平行时才有洛伦兹力的作用，故A错误；洛伦兹力改变电荷运动的方向，因洛伦兹力始终与速度方向垂直，那么其对物体不做功，故B错误；由楞次定律内容可知，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故C正确；由法拉第电磁感应定律可知，单位时间内穿过线圈的磁通量的变化越大，线圈的感应电动势越大，故D错误.2 . B 点电荷的定向移动，形成电流，根据正电荷的定向移动方向即为电流的方向，由右手螺旋定那么可知，正电荷在0点的磁场方向为垂直纸面向里，而负电荷在0点的磁场方向为垂直于纸面向外，由于正电荷运动时在 0点产生的磁场较强，根据矢量叠加原理，那么合磁场的方向为垂直于纸面向里，故B正确

11、.3. C 根据安培定那么可得 a导线在c处产生的磁场方向垂直 ac指向左下，导线 b在c处产生的磁场方向垂直 be指向右下，合磁场方向竖直向下，根据左手定那么导线c受到的安培力方向与 ab边垂直，指向左边，故 C正确.4. B 磁感线的疏密程度可表示磁感应强度的大小，磁感线越密，该处的磁感应强度越大，所以Bad，那么有：Fa Fb= Fc.应选 D.a到b,选项A错误；对导体棒满足4. B 因弹簧伸长，故导体棒受安培力向右，由左手定那么可知，电流方向由kx= BIL ,解得1 =聲，选项B正确；假设只将磁场方向缓慢顺时针或者逆时针转过一小角度那么安培力变为BcosBLBIL,变小，那么x变小

12、，选项C、D错误.5. B 弹体在轨道上做匀加速运动，由运动学公式有:v2= 2aL;弹体的加速度a= mBldm，其中B= kI;联立解得: v22kdl2Lm ，那么为使弹体射出时的速度变为2vo,那么可将轨道长度 L变为原来的4倍；或只将电流I变为原来的2倍；或只将弹体质量变为原来的4倍应选B.6. C 闭合开关，电路稳定后，导体棒中电流为，选项A错误；对导体棒，由左手定那么可知，受向左的安培r + R1E一BLE一 一力，故弹簧被压缩，由 B iL = kAx,解得：Ax=，选项B错误，C正确；电容器两端的电压为：Uc =R1 + rk r + R1Ir =Err + Ri故电容器带电

13、荷量为ErCQ= CUc =r + Ri选项D错误.7. D 当泵体上外表接电源的正极时，电流从上向下流过泵体，这时受到的磁场力水平向左，拉动液体，故误；电磁泵对液体产生的推力大小为 F = BIL2, B错误；电源提供的电功率为 P= UI , C错误；根据电阻定律，泵 体内液体的电阻：R= pL1L2= L1，电源提供的电功率为 P= IU，假设t时间内抽取液体的质量为 m,根据能量守恒 定律，那么这局部液体离开泵时的动能为 Ek= UIt mgh I2Rt= UIt mgh lpt,故D正确.预测题型3带电粒子在磁场中的圆周运动1. AC 设电子的质量为 m,速率为v，电荷量为e, B2

14、= B, Bi = kB那么由牛顿第二定律得：evB =Rmv 2 n由得：r=eB, t=药所以R2= k, T = kR1112根据a= R, 3= R可知所以选项A、C正确，选项B、D错误.2. B 增大励磁线圈中的电流，是增大了磁感应强度，电子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得：qvB=m, R=囂，磁感应强度增大，半径减小，A错；当提高电子枪加速电压，射出的电子速度增大，由上面公式2可知，R增大，B正确；增大励磁线圈中的电流， 磁感应强度增大，由周期公式有：T =，从式子可知周期变小，qBC错；提高电子枪加速电压，射出的速度增大，但运动周期与速度无关，周期不变，D错.3. A

15、BC 由题意可知，原点0即为粒子在磁场中做圆周运动的圆心，xo为半径，那么粒子通过y轴的位置为(0, xo),A正确；根据qvB = m*得，v=詈=严，故B正确；粒子运动的周期： T =常，运动时间：t =寸T=謀，故C 正确；由上可知，D错误.4. AB 如下列图，由题意知，假设带正电的粒子从左边射入磁场，其在磁场中圆周运动的半径 R,2粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力，即：qvB = mv可得粒子做圆周运动的半径：R=巴.RqB粒子从左边射出，那么： 器4，即：v号，即：v54BL.故欲使粒子不打在极板上，粒子的速度必须满足vqB：或“鬻，故A、B正确，C、D错误.5. AD 粒

16、子的质量和带电荷量相同，那么粒子在磁场中的运动周期相同，在磁场中运动的时间0t= T,故粒子在2 n磁场中运动对应的圆心角越大，运动时间越长.假设粒子的运动半径 r和圆形区域半径 R满足r = R,那么如图甲所示,taR时，粒子a对应的圆心角最小，C对应的圆心角最大，tatbtc故A正确.当r3R,轨迹如图乙所一 1示，ta= tb= tc, D 正确.当 Rr W R 时，tatb= tc,故 B、C 错误.6 . C 如图甲，tmin = 12故 0= 30b mvr = 2bsin 30 qB, 2qBb故 v= m ；甲如图乙_ttmax= 4所以3+ = 90 r b 2b b 1s

17、in a=K = 2所以 a= 30 3= 60 , = 30a= r cos a+ r sin 尸(.3+ 1)b.预测题型4带电粒子在复合场中的运动1. ACD 由左手定那么可知，带正电的粒子偏向上极板，带负电的粒子偏向下极板，故用电器中的电流方向从B,选项A正确，B错误；根据?q= qvB,可得U = Bdv,那么假设只增强磁场，或只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势都会增大，选项 C、D正确.因为加速电场的频qB2. B 根据T = 當，那么三种粒子在磁场中运动的周期分别为：T1= 請、T2 = 請、T3=D形盒中飞出，带电粒子从 D形盒中飞出时率为f=4Bnm，那么前两种粒子都可以在

18、加速器中不断的被加速，最后从_mvm,1 2 B2q2R2,的最大半径等于 D形盒的半径，那么 R= qB，最大动能为：Ekm = gmVm = 2m ；那么两种粒子的最大动能分别为: Ekm1 = B亦R = BJ R ； Ekm2= B： R ;那么从D形盒中飞出的粒子中动能最大为B： R，选项B正确.2m 8m4m4m3. C 粒子在质谱仪中向下偏转，由左手定那么知粒子带正电， 选项A错误；粒子进入速度选择器中时，qvoBi = qE,E2得vo=-，选项B错误；粒子进入匀强磁场 B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 qvB2= m得Birr =卷寻，离狭缝So越远粒子的

19、半径就越大，由于 vo是一定的，B2不变，半径r越大，那么詈越小，选项C正确；假设增大入射速度，粒子将不能通过So进入质谱仪区域，选项 D错误.4. AC 由题意可得圆周运动的圆心在O点，半径R= d，电场力和重力平衡，洛伦兹力提供向心力R= d =mvqB第三象限运动过程，只有重力做功，所以1mgd= 2mv2, v = . 2gd，此速度即小球在第 W象限做圆周运动的速度，选项A对.小球在第象限做圆周运动的时间7tv = 2 ； 2gd = 4，选项C对.第W象限运动过程，电场力和重力平衡，所以电场力方向竖直向上，但是不知道小球质量也不知道小球所带电荷的正负，所以无法判断电场强度的大小和方向，选项 B错.不知道小球的比荷，无法计算磁感应强度大小，选项D错.5. AB A图中小球受竖直向下的重力、向左的电场力和向右的洛伦兹力，下降过程中重力做正功， 速度一定变大，根据F= Bqv可得洛伦兹力一定增大，而向左的电场力不变，所以洛伦兹力和电场力不可能一直相等，所以合力不 可能一直向下，故一定做曲线运动，故A正确；B图中小球受竖直向下的