5 电荷在磁场中受到的力知识点题库

初速为

的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则（）

A . 电子将向右偏转，速率不变 B . 电子将向左偏转，速率改变 C . 电子将向左偏转，速率不变 D . 电子将向右偏转，速率改变

如图所示，匀强磁场中有一通电直导线，关于导线受到的安培力F ，下列判断不正确的有（　　）

A . F方向向上 B . F与电流大小有关 C . F与磁感应强度大小有关 D . F与导线在磁场中的长度有关

如图所示，通有直流电的两平行金属杆MN和PQ放置在匀强磁场中，杆与磁场垂直，受到的安培力分别为F₁、F₂ ，关于力的方向，下列判断正确的是（　　）

A . F₁、F₂都向下 B . F₁、F₂都向上 C . F₁向下，F₂都向上 D . F₁向上，F₂都向下

电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为m=2.0g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到6km/s，若这种装置的轨道宽为d=2m，长L=100m，电流I=10A，轨道摩擦不计且金属杆EF与轨道始终接触良好，则下列有关轨道问所加匀强磁场的磁感应强度和磁场力的最大功率结果正确的是（）

A . B=18 T， $\text{[math]}$ B . B=0.6 T， $\text{[math]}$ C . B=0.6 T， $\text{[math]}$ D . B=18 T， $\text{[math]}$

将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压．在图示磁极配置的情况下，下列表述正确的是（）

A . 金属板A的电势较高 B . 通过电阻R的电流方向是b→R→a C . 等离子体在A，B间运动时，磁场力对等离子体做正功 D . 等离子体在A，B间运动时，磁场力对等离子体不做功

回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．则下列说法正确的是（）

A . 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR B . 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关 C . 只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 D . 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子

如图所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是（）

A . 当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动 B . 当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动 C . 不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动 D . 不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动

带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点，在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A时（如图）（）

A . 摆球受到的磁场力相同 B . 摆球的动能相同 C . 摆球的速度大小相同 D . 向右摆动通过A点悬线的拉力大于向左摆动通过A点悬线的拉力

如图，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场磁感应强度为B和匀强电场电场强度为E.组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入另一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B^/ ，最终打在A₁A₂上，下列表述正确的是（）

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A . 粒子带正电 B . 所有打在A₁A₂上的粒子，在磁感应强度为B^/的磁场中的运动时间都相同 C . 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于 $\text{[math]}$ D . 粒子打在A₁A₂上的位置越靠近P,粒子的比荷 $\text{[math]}$ 越大

如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂。平板S下方有强度为B₀的匀强磁场，下列表述正确的是（）

A . 质谱仪是分析同位素的重要工具 B . 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C . 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小. D . 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流为I，则金属框受到的磁场力的合力为（）

A . 0 B . ILB C . $\text{[math]}$ ILB D . 2ILB

如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1Ω。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极， R₀=2.0Ω，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V，则（）

A . 玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘 B . 由上往下看，液体做逆时针旋转 C . 通过R₀的电流为1.5A D . 闭合开关后，R₀的热功率为2W

如图所示，两平行正对金属板水平放置，使上面金属板带上一定量的正电荷，下面金属板带上等量的负电荷，形成的匀强电场的场强为E，在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，ab为两金属板间与板平行的中心线，且粒子重力不计，则下列判断正确的是（）

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A . 带电粒子从右侧b进入场区可能沿ab方向做直线运动 B . 带电粒子从左侧a进入场区可能沿ab方向做直线运动 C . 若带电粒子在场区内做直线运动，其速度大小为B/E D . 若带电粒子在场区内做直线运动，其速度大小为E/B

如图所示，地面上的平行轨道 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 上有一辆平板小车，车上有一个通电线框，G是电源。图中虚线框1、2、3、4、5等是磁感强度大小相等的匀强磁场区域，内有垂直地面向上或向下的磁场，要使小车在图示位置时受到向右的推力，此时1、2部分的磁场方向对应下图中的（）

A .

B .

C .

D .

1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D₁、D₂构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（）

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A . 离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 B . 离子从磁场中获得能量 C . 增大加速电场的电压，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大 D . 增大加速电场的电压，其余条件不变，离子在D型盒中运动的时间变短

如图甲是磁电式电流表的结构图，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。线圈中a、b两条导线长度均为l，未通电流时，a、b处于图乙所示位置，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。通电后，a导线中电流方向垂直纸面向外，大小为I，则（）

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A . 该磁场是匀强磁场 B . 线圈平面总与磁场方向垂直 C . 线圈将逆时针转动 D . a导线受到的安培力大小始终为BI $\text{[math]}$

回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子，在加速电压为U的加速电场中被加速，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调，磁场的磁感应强度最大值为B_m和加速电场频率的最大值f_m。则下列说法正确的是（）

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A . 粒子获得的最大动能与加速电压无关 B . 粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为 $\text{[math]}$ C . 粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为 $\text{[math]}$ D . 若 $\text{[math]}$ ，则粒子获得的最大动能为 $\text{[math]}$