第三章 磁场 知识点题库

如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为电源极，（填“正”或“负”）螺线管的a端为等效磁极的极。（填“N”或“S”）

如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长度均相同的导体棒①、②置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直．先由静止释放①，当①恰好进入磁场时由静止释放②．已知①进入磁场即开始做匀速直线运动，①、②两棒与导轨始终保持良好接触．则下列表示①、②两棒的加速度a和动能E_k随各自位移s变化的图像中可能正确的是（   ）

如图，半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）．在柱形区域内加方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一带正电荷的粒子沿图中直线以速率v₀从圆上的a点射入柱形区域，从圆上b点射出磁场时速度方向与射入时的夹角为120°（b点图中未画出）．已知圆心O到直线的距离为 R，不计重力，则下列关于粒子的比荷正确的是（   ）

如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，间距为l，其电阻可忽略不计，ac之间连接一阻值为R的电阻．ef为一垂直于ab和cd的金属杆，它与ad和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动．电阻可忽略．整个装置处在匀强磁场中，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度为B，当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef所受的安培力大小为多少？

如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B，有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图中所示，已知两个带电小球A和B的质量关系为m_A=3m_B ， 轨道半径为R_A=3R_B ． 则下列说法正确的是（   ）

如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电（绝缘）小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时（  ）

如图所示，重为3N的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R₀=11.5Ω，其它电阻不计．

求：

如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m，导轨平面与水平面夹角 ，导轨电阻不计。磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场垂直导轨平面斜向下，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量m=0.01kg、电阻不计。定值电阻R₁=30Ω，电阻箱电阻调到R₂=120Ω，电容C=0.01F，重力加速度g=10m/s²_.现将金属棒由静止释放，则：

如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v₀垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力，求：

如图所示，位于竖直平面内的坐标系 ，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N／C。在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在 的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作匀速直线运动（PO与x轴负方向的夹角为 =45°），并从原点O进入第一象限。已知重力加速度g=10m／s² ， 问：

回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器，其核心部分是两个D形金属扁盒，两盒分别和一高频交流电源两极相接，以便在盒内的狭缝中形成匀强电场，使粒子每次穿过狭缝时都得到加速，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近，若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，粒子最大回旋半径为R．忽略粒子在电场中运动的时间．求：

2018年，我省加大环保督查力度，打响碧水蓝天保卫战。督查暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，在前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极，匀强磁场方向竖直向下。污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左向右流经该测量管时，a、c两端的电压为U，显示仪器显示污水流量Q（单位时间内排出的污水体积）。则（   ）

关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是（   ）

如图所示，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L₁、L₂ ， L₁中的电流方向向左，L₂中的电流方向向上，L₁中的电流大小等于L₂中的电流大小的两倍。L₁的正上方有a、b两点，它们相对于L₂对称且磁感应强度大小分别为B_a、B_b ， 则（   ）

2020年我市环境保护督导暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，用以测量管道中污水的流量。流量计的测量管是如图所示的长方体，长宽高分别为a、b、c，左右两端开口，测量管上下面是金属材料，前后面是绝缘材料。现于流量计处加垂直前后面向里的匀强磁场，当污水充满测量管从左向右流过该测量管时，上下面电压用U表示，流量计显示的污水流量用Q表示（Q＝vS，其中Q为单位时间内排出的污水体积，v为污水流速，S为管道横截面积），则（   ）

如图所示，平行光滑金属导轨由水平部分和倾斜部分组成，且二者平滑连接。导轨水平部分MN的右侧区域内存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.4T。在距离磁场左边界线MN为d=0.8m处垂直导轨放置一个导体棒a，在倾斜导轨高h=0.2m处垂直于导轨放置导体棒b。将b棒由静止释放，最终导体棒a和b速度保持稳定。已知轨道间距L=0.5m，两导体棒质量均为m=0.1kg，电阻均为R=0.1Ω，g=10m/s² ， 不计导轨电阻，导体棒在运动过程中始终垂直于导轨且接触良好，忽略磁场边界效应。求：

如图所示，在等腰三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d是ac上任意一点，e是bc上任意一点。大量质量、电量相同的带正电的粒子从a点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac和bc上不同点离开磁场，不计粒子重力。设从d、c、e点离开的粒子在磁场中运动的时间分别为t_d、t_c、t_e ， 进入磁场时的速度分别为v_d、v_c、v_e。下列判断正确的是（　　）

如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆，按如图所示立在轨道上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是(     )

如图甲所示，表面绝缘、倾角的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行。斜面所在空间有一宽度的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离。一个质量、总电阻的单匝长方形闭合金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长。从时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上且大小恒定的拉力F作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，并与挡板发生碰撞，碰撞过程的时间可忽略不计，且没有机械能损失。线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数 ， 重力加速度g取。

如图，某质谱仪的静电分析器通道中心线半径为 ， 通道内有均匀辐向电场（方向指向图心O），中心线处的场强大小为 ， 磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外的匀强磁场，其右边界与静电分析器的左边界平行，由粒子源发出不同种类的带电粒子，其中粒子和（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后由小孔进入静电分析器，恰好做匀速圆周运动，而后经小孔垂直磁场边界进入磁分析器，最终打在胶片M上；和的运动轨迹如图所示。下列判定正确的是（   ）