09热点练九磁场性质及带电粒子在磁场中的临界问题

热点练九磁场性质及带电粒子在磁场中的临界问题1.假设地球的磁场特点类似于条形磁铁的磁场，并且忽略磁偏角的影响．假想有一天我们在南北极间开一条过地心的隧道，并且带着指南针在隧道里探险，下列说法中正确的是()A.指南针南极总是指向地心 B.指南针南极总是指向地理南极C.指南针南极总是指向地理北极 D.指南针不能在隧道里指示方向2.铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图所示，若在铁环中心O点处放置垂直纸面的电流元，电流方向向外，则电流元受到的安培力方向为()A.① B.②C.③ D.④3.如图所示，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反、大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内，则()A.a点的磁感应强度可能为零B.cd导线受到的安培力方向向右C.ef导线在b点产生的磁场方向垂直纸面向外D.同时改变两导线的电流方向，两导线受到的安培力方向均改变4.(2022·丹阳高级中学)如图所示，三根平行长直导线A、B、C水平放置，其截面在等边三角形的三个顶点上．长直导线产生的磁场的磁感应强度大小B＝keq\f(I,r)，其中k为常量，I为通过导线的电流，r为某点到导线的距离．一段电流元P放置在三角形的中心，且与长直导线平行．当只有A中通入大小为I、方向垂直纸面向里的电流时，电流元P受到的安培力的大小为F，方向由A指向P；若再在B中通入大小为I、方向垂直纸面向里的电流，C中通入大小为I、方向垂直纸面向外的电流时，关于电流元P，下列说法中正确的是()A.电流元P的电流方向垂直纸面向里，所受安培力的合力大小为2FB.电流元P的电流方向垂直纸面向外，所受安培力的合力大小为2FC.电流元P的电流方向垂直纸面向里，所受安培力的合力大小为3FD.电流元P的电流方向垂直纸面向外，所受安培力的合力大小为3F5.如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同的方向射入磁场．若粒子射入速度为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速度为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则v2∶v1为()A.eq\r(3)∶2 B.eq\r(2)∶1C.eq\r(3)∶1 D.3∶eq\r(2)6.如图所示，边长为L的正三角形abc区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，同种粒子每次都从a点沿与ab边成30°的方向垂直射入磁场，初速度大小为v时，粒子从ac边距a点eq\f(1,3)L处射出磁场．不计粒子的重力，则粒子()A.一定带负电B.初速度为2v时，出射位置距a点eq\f(2,3)LC.初速度为2v时，在磁场中运动的时间变短D.射入磁场的速度足够大，能从bc边的中点射出7.(2023·常州期末)如图所示，在坐标原点有一粒子源，以大小相同的初速度v0，向场区各方向射出质量均为m、电荷量均为＋q的带电粒子．x>0区域内存在n组相邻的匀强电场和匀强磁场，电场宽度为d，电场强度E＝eq\f(3mveq\o\al(2,0),2qd)，方向水平向右；磁感应强度B＝eq\f(3mv0,qd)，方向垂直纸面向里．不计重力及粒子间的相互作用力．(1)求进入第1组磁场区的粒子的速度大小v.(2)调节磁场宽度，恰好使所有带电粒子都不能从第1组磁场的右边界穿出，求磁场的宽度Δx.(3)保