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文档简介

1、磁场、安培力、洛伦兹力练习题一、单项选择题(每题 4分,共32分).如图,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN,电流I方向从M到N,绳子的拉力均为F。为使F=0,可能达到要求的方法是A .加水平向右的磁场 TOC o 1-5 h z B,加水平向左的磁场.7c .加垂直纸面向里的磁场/D .加垂直纸面向外的磁场.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为A. 0B, 0.5BC

2、. BD . 2 B.两根长直通电导线互相平行,电流方向相同 .它们的截面处于一个等 边三角形ABC的A和B处.如图所示,两通电导线在 C处的磁场的磁感 TOC o 1-5 h z 应强度的值都是 B,则C处磁场的总磁感应强度是()A. 2B B. BC. 0D. 73b.如图所示,两根平行放置的长直导线 a和b载有大小相同、方向相反的电流, a受到的磁 场力大小为Fi,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为 F2,则此时b受到的磁场力大小变为()A. F2B. F1-F2” 一C. F1 + F2D. 2FiF25.如图所示,在倾角为“的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长

3、为L,质量为m的直导体棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是A . B= m sn g 方向垂直斜面向上B. B= msn g,方向垂直斜面向下ILILcoscos.:iC. B= mg,方向垂直斜面向下D. B= mg,方向垂直斜面向上6.如图所示,直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中,磁 TOC o 1-5 h z 场垂直纸面向里,则线圈所受磁场力的合力为:大小为零X口B、方向竖直向上XXC、方向竖直向下1X K XD、方向垂直纸面向里.如图所示,要使线框a b c d在受到磁场力作用后,a b边向纸外,c d边

4、向纸里转动,可行的方法是:A、加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a 一 b 一 c 一 d 一 a的电流 B、加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为a 一 b 一 c 一 d 一 a电流 C、加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为a 一 b 一 c 一 d的电流 D、加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为a 一 d 一 c 一 b 一 a的电流.如图所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐运动,则A、当小球每次通过平衡位置时,动能相同当小球每次通过平衡位置时,速度相同C、当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同D、撤消磁场后,小球摆动周期变化二、多项选择题(每题 4分,共24分).条形磁

5、铁放在水平桌面上, 它的上方靠近 S极一侧悬挂一根与它垂直的导电棒,如图所示(图中只画出棒的截面图).在棒中通以垂直纸面向里的电流的瞬间,可能产生的情况是A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大 C.磁铁受到向左的摩擦力 D.磁铁受到向右的摩擦力. 一通电细杆置于倾斜的导轨上, 杆与导轨间有摩擦,当有电流时直杆恰好在导轨上静止.下图是它的四个侧视图, 标出了四种可能的磁场方向,其中直杆与导轨间的摩擦力可能为零的是.下列说法中正确的是()A .磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的 N极出发,终止于磁体的 S极C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针,根

6、据异名磁极相吸的原则,小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极.关于磁感应强度,下列说法中错误的是()A ,由B=f-可知,B与F成正比,与IL成反比ILB,由B=E可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场ILC.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是该处小磁针N极受力方向.如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中:A . a、b两点磁感应强度相同a点磁感应强度最大c、d两点磁感应强度大小相等b点磁感应强度最大.图中为一 “滤速器”装置示意图。 a、b为水平放置

7、的平行金属板,一束具有各种不同速 率的电子沿水平方向经小孔 O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子,可在电子仍能够沿水平直线 OOOa、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选 运动,由O射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法 是A.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里B,使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外三、填空题(每空 4分,共24分).如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、|11 V 2方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a点在

8、两导线的中间与两导线的距离工 均为r, b点在导线切侧,与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小Ir b为B,则去掉导线1后,b点的磁感应强度大小为 ,方向.有一匀强磁场,磁感应强度大小为 向进入磁场,磁场作用在质子上的力为 在磁场中向 方向偏转。1.2T,方向由南指向北,如有一质子沿竖直向下的方9.6 x 10-14N,则质子射入时速度为m/s, 质子电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,道间所加匀强磁场的磁感应强度为T,磁场力的最大功率P=W (轨道摩擦不计)则轨1982EF2年澳大利亚国立大学制成了能把 2.2 g的弹体(包括金属杆 的质量)加速到 10 km/s的电磁炮

9、(常规炮弹速度大小约为 km/s),若轨道宽2 m,长为100 m,通过的电流为10 A,四、计算题(共40分)(12分)如图所示,在倾角为 30。的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的通电直导体棒,棒内电流大小为I,方向垂直纸面向外.以水平向右为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系。(1)若加一方向垂直斜面向上的匀强磁场,使导体棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强 度多大?(2)若加一方向垂直水平面向上的匀强磁场使导体棒在斜面上静止,该磁场的磁感应强度多 大.(13分)磁流体发电是一项新兴持术,它可以把气体的内能直接转化为电能,如图所示是磁流体发电机的装置,A、B组成一对平

10、行电极,两板间距为d,内有磁感应强度为 B的匀强磁场。现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性)垂直喷入磁场,每个离子的速度为v,电量大小为q,忽略两极之间的等效内阻,稳定时(1)电势较高的是哪个极?(2)磁流体发电机的电动势多大?(3)外电阻R上消耗的功率为多大?(15分)如图所示,质量 m=0.1g的小球,带有q=5 M0-4C的正电荷,套在一根与水平方 向成。=37的绝缘杆上,小球可以沿杆滑动,与杆间的动摩擦因数科=0.4,这个装置放在磁感应强度B=0.5T方向垂直纸面向里的匀强磁场中,将小球无初速释放。求XXXX(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?参考答案一、单选1. C 2. A 3. D 4. A 5. A6. A 7. B 8. A二、多选9. AC

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