磁场 知识点题库

如图所示,通电导线的电流方向和它周围产生的磁场磁感线的方向关系正确的是(  )

A . B .    C . D .
如图所示,两平行光滑导轨相距为20cm,金属棒MN的质量为10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下,大小为0.8T,电源电动势为10V,内阻为1Ω.当开关S闭合时,MN处于平衡状态.那么变阻器R1多大?(已知θ=45°)

如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。

  1. (1) 求此粒子射出时的速度v    
  2. (2) 运动的总路程s(重力不计)。
如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电荷量均相同的正负离子(不计重力),从点O以相同的速率先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正负离子在磁场中的运动情况,以下选项错误的是(      )

A . 运动时间相同 B . 运动轨道的半径相同 C . 重新回到边界时速度的大小和方向相同 D . 重新回到边界的位置与O点距离相等
下列实验,表明电子在磁场中偏转的是(     )
A . B . C . D .
如图所示,在间距L=0.2m的两光滑平行水平金属导轨间存在方向垂直于纸面(向内为正)的磁场,磁感应强度为分布沿y方向不变,沿x方向如下:

导轨间通过单刀双掷开关S连接恒流源和电容C=1F的未充电的电容器,恒流源可为电路提供恒定电流I=2A,电流方向如图所示。有一质量m=0.1kg的金属棒ab垂直导轨静止放置于x0=0.7m处。开关S掷向1,棒ab从静止开始运动,到达x3=-0.2m处时,开关S掷向2。已知棒ab在运动过程中始终与导轨垂直。求:

(提示:可以用F-x图象下的“面积”代表力F所做的功)

  1. (1) 棒ab运动到x1=0.2m时的速度v1
  2. (2) 棒ab运动到x2=-0.1m时的速度v2
  3. (3) 电容器最终所带的电荷量Q。
如图所示,以O为坐标原点建立直角坐标系,等边三角形OMN边长为a,其内部存在垂直纸面向里的匀强磁场,MN边界上有一绝缘挡板,第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场.现有一质最为m,电荷最为q的带正电微粒从y轴上的P点,以初速度v0沿x轴正方向射入电场,从x轴上的Q点平行于ON方向进入三角形磁场区域,在磁场中偏转后垂直打在挡板MN的中点E上,并以原速率弹回,且带电微粒的电量保持不变.最后从y轴上的F点射出第四象限.Q、E、F三个点均未在图中标出,带电微粒的重力不计.求:

图片_x0020_100016

  1. (1) 匀强电场的电场强度大小;
  2. (2) 匀强磁场的磁感应强度大小;
  3. (3) 带电微粒从P点运动到F点的总时间.
如图所示,一质子源位于P点,该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有长度L=1.2m以O为中点的探测板,P点离探测板的垂直距离OP为a。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。已知质子电荷量q=1.60×10−19C,质子的质量与速度的乘积mv=4.8×10-21kg·m·s−1(不考虑粒子之间的相互作用)。求

图片_x0020_100025

  1. (1) 当a=0.15m,B=0.1T时,求计数率h(即打到探测板上质子数与总质子数N的比值);
  2. (2) 若a取不同的值,可通过调节B的大小获得与(1)问中同样的计数率,求B与a的关系并给出B的取值范围。
如图所示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(  )

图片_x0020_1093089729

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 . 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于 D . 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小
如图所示,正方形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子从a点沿与ab成30°角的方向垂直射入磁场.甲粒子垂直于bc边离开磁场,乙粒子从ad边的中点离开磁场.已知甲、乙两a带电粒子的电荷量之比为1:2,质量之比为1:2,不计粒子重力. 以下判断正确的是(   )

图片_x0020_1422438294

A . 甲粒子带负电,乙粒子带正电 B . 甲粒子的动能是乙粒子动能的16倍 C . 甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2 D . 甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1 , b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1 , 板间距离为d,c为偏转分离器。今有一质量为m、电荷量为+q的粒子,不计重力,该粒子经加速后恰能匀速通过速度选择器,进入偏转分离器后做半径为R的匀速圆周运动。求:

图片_x0020_100027

  1. (1) 粒子射出加速器时的速度v;
  2. (2) 速度选择器的电压U2
  3. (3) 偏转分离器中磁场的磁感应强度为B2
关于磁感应强度B,下列说法正确的是(   )
A . 磁场中某处磁感应强度的方向,与通电导线在该处所受磁场力的方向相同 B . 根据磁感应强度的定义式 可知,磁感应强度B与F成正比,与IL成反比 C . 一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处的磁感应强度一定为零 D . 一小段通电导线放在磁感应强度为零处,它所受的磁场力一定为零
回旋加速器的构造如图所示,D1、D2是半圆形金属盒,D形盒的缝隙处接交流电源,D形盒处于匀强磁场中。工作时交流电的周期和粒子做圆周运动的周期(选填“相等”或“不相等”),粒子经电场加速,经磁场回旋,获得的最大动能由和D形盒的决定,与加速电压无关。

图片_x0020_100012

如图所示,一带电粒子(不计重力)以某一初速度沿圆的直径方向射入磁感应强度为B的圆形边界匀强磁场,粒子飞出磁场时速度方向偏转了 ,经历时间为 ,则可求出的物理量有(   )

图片_x0020_850035107

A . 带电粒子的比荷 B . 带电粒子的初速度 C . 带电粒子在磁场中运动的半径 D . 带电粒子在磁场中运动的周期
如图所示的虚线框为一正方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一带电粒子从a点沿与ab边成 角方向射入磁场,恰好从b点飞出磁场;另一带电粒子以相同的速率从a点沿ad方向射入磁场后,从c点飞出磁场,不计重力,则两带电粒子的比荷之比及在磁场中的运动时间之比分别为(   )

A . B . C . D .
如图是地磁场的分布图,已知地球自转方向是自西向东,则下列说法正确的是(    )

A . 磁感线是磁场中真实存在的曲线 B . 如果地磁场是地球表面带电产生的,则地球带负电 C . 竖直向下射向赤道的带正电的宇宙射线受到的洛伦兹力向东 D . 赤道处一条通有竖直向下方向电流的导体棒受到的安培力向西
如图1所示平行板电容器极板长为L,上极板带正电,下极板带负电,电容器右侧是有理想边界的匀强磁场,两条边界线之间的距离。现有一质量为m、电荷量为q的正电荷,从电场的最左端某点A以和极板平行的初速度进入电场,经电场偏转后,从下极板的右端P点进入匀强磁场,粒子经过P点时的速度方向与直线角。带电粒子重力忽略不计。

  1. (1) 求平行板电容器内的场强大小;
  2. (2) 若带电粒子不能从磁场右侧边界穿出,匀强磁场的磁感应强度应满足怎样的条件?
  3. (3) 若从粒子进入磁场开始计时,磁场按照如图2所示的规律变化,要让粒子从Q点离开磁场,且粒子经过Q点时的速度方向与直线角,图像中的和T各应满足怎样的条件?(因磁场变化产生的电场对带电粒子的运动造成的影响可忽略不计)
图中竖直虚线框所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转,电子重力忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是(   )

A . E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同 B . E平行纸面竖直向上,B垂直纸面向外 C . E平行纸面竖直向上,B垂直纸面向里 D . E垂直纸面向外,B竖直向下
如图所示,坐标系中有平行于y轴竖直向上的匀强电场和垂直xOy向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。不带电的绝缘小球甲用轻质细线悬挂于坐标为的A点,带正电的小球乙静止在坐标为()的C点,两小球可视作质量相等的质点。甲以沿方向的初速度做圆周运动至C处与乙发生弹性正碰.碰后乙沿圆周运动到x轴时速度沿方向,此时磁场反向。甲、乙两小球第一次运动到坐标为()的D点时恰好再次相撞,重力加速度为。求:

  1. (1) 两次碰撞间,乙在轴上方和下方运动时间之比;
  2. (2) 乙小球比荷的大小;
  3. (3) 甲小球初速度的大小。
如图,电磁流量计的测量管横截面直径为D,在测量管的上下两个位置固定两金属电极a、b,整个测量管处于水平向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当含有正、负离子的液体从左向右匀速流过测量管时,连在两个电极上的显示器显示的流量为Q(单位时间内流过的液体体积),下列说法正确的是(   )

A . a极电势高于b极电势 B . 液体流过测量管的速度大小为 C . a、b两极之间的电压为 D . 若流过的液体中离子浓度变高,显示器上的示数将变大
最近更新