2020高中物理 第5、6章 磁場 磁場對電流和運動電荷的作用 23單元測試 魯科版選修3-1

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1、第5、6章《磁場》《磁場對電流和運動電荷的作用》單元測試 一、選擇題 圖7-1 1．如圖7-1所示，為兩個同心圓環(huán)，當(dāng)一有限勻強磁場垂直穿過A環(huán) 面時，A環(huán)面磁通量為φ1，此時B環(huán)磁通量為φ2，若將其間勻強 磁場改為一條形磁鐵，垂直穿過A環(huán)面，此時A環(huán)面磁通量我φ3， B環(huán)面磁通量為φ4，有關(guān)磁通量的大小說法正確的是 （ ） A．φ1<φ2 B．φ1=φ2 C．φ3　>φ4 D．φ3<φ4 2．關(guān)于磁感應(yīng)強度的單位T，下列說法正確的有 （ ） A.1T = 1Wb/m2 B.1T = 1Wb·m C.1T = 1N·s/C·m D.1

2、T = 1N/A·m 圖7-2 3．如圖7-2所示，圓環(huán)上帶有大量的負電荷，當(dāng)圓環(huán)以軸心沿如圖方向轉(zhuǎn)動時，則a、b、c、d四個小磁針的運動情況是（ ） A．a(chǎn)、b、d不動，c的N極朝紙外。 B．a(chǎn)、b、d的N極朝紙內(nèi)，c的N極朝紙外。 C．d不動， c的N極朝紙外。a、b的N極朝紙內(nèi) D．a(chǎn)、b、d的N極朝紙外，c的N極朝紙內(nèi)。 4．有一小段通電導(dǎo)線，長為10cm，電流強度為5mA，把它置于磁場中某點，受到的磁場力為0.1N，則該點的磁感應(yīng)強度B一定（ ） A．B = 2T B．B≤2T C．B≥2T D．以上情況均有可能。 5．如圖7-3所示裝置中，勁

3、度系數(shù)較小的金屬彈簧下端恰好侵入水銀中，電源的電動勢足夠大，當(dāng)閉合開關(guān)S后，彈簧將（ ） A．保持靜止 B．收縮 C．變長 D．不斷上下振動。 圖7-3 圖7-4 6．如圖7-4所示，水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流I，導(dǎo)線正下方的電子e的初速度方向與電流方向相同，其后電子將 （ ） A．沿路徑a運動，軌跡是圓。 B．沿路徑a運動，曲率半徑變小。 C．沿路徑a運動，曲率半徑變大。 D．沿路徑b運動，曲率半徑變小。 圖7-5 7．如圖7-5所示，勻強磁場和勻強電場相互垂直，一電子以某以速度飛入 其中后。做勻速直線運動，其速度方向應(yīng)該為

4、 （ ） A．垂直紙面向里 B．與電場線平行 C．與磁感線平行 D．垂直紙面向外 二、填空題 8．中學(xué)課堂實驗提到，讓蒸餾水通過酸式滴定管慢慢下流如線狀，把摩擦帶電的玻璃棒靠近水流，發(fā)現(xiàn)水流方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。問：如果把盛在玻璃容器中的蒸餾水置于強磁場的兩極之間，蒸餾水的體積是增大、縮小還是保持不變？簡述原因： 。 9．如圖7-6所示，放在馬蹄形磁鐵兩極之間的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)通有自b到a的電流時受到向右的安培力作用，則磁鐵的上端是 極，如果磁鐵上端是S極，導(dǎo)體棒中的電流方向自a到b，導(dǎo)體棒受到的安培

5、力方向向 圖7-6 圖7-7 10．三個速率不同的同種帶電粒子，如圖7-7所示沿同一方向從圖中長方形區(qū)域的勻強磁場上邊緣射入，從下邊緣飛出時，對入射方向的偏角分別為90°，60°，30°，它們在磁場中運動時間比為 11．平行金屬板MN，平行于勻強磁場放置，如圖7-8所示，一質(zhì)量m帶電量q的粒子，由a經(jīng)半個周期到b垂直穿過板后運動到c，已知ab∶bc =10∶9，設(shè)粒子每次穿過金屬板時阻力不變，則該粒子共能穿過MN 次。穿板前后在磁場中運動的周期 圖7-9 （填如何變） 圖7-8 12．半徑為R的四分之一光

6、滑圓弧的絕緣軌道，如圖7-9所示。O為圓心，OA為水平半徑，一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小球，從A點由靜止滑下，經(jīng)過最低點B時對軌道的壓力為零，則該區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度為 方向為 三、計算題 13．在地面上方的真空室內(nèi)，存在勻強電場和勻強磁場。已知電場強度和磁場強度的方向是相同的，電場強度的大小E = 0.15T。今有一個帶負電的質(zhì)點以v = 20m/s的速度在此區(qū)域內(nèi)沿垂直于場強方向做勻速直線運動，求此帶電質(zhì)點的電量與質(zhì)量之比q/m以及磁場的所有可能方向（角度可用反三角函數(shù)表示）。 圖7-10 14．在傾角為θ的斜面上，放置一段通有電流強度

7、I，長度L，質(zhì)量m的導(dǎo)體棒a（電流方向向里），如圖7-10所示，棒與斜面間動摩擦因數(shù)μ

8、積變大。由于水是極性分子置于強磁場中間時，受磁場作用，水分子在一定程度上被迫做定向排列，導(dǎo)致部分水分子之間互相以同一電（磁）極相近，產(chǎn)生斥力，體積因而增大。 9． N極；右 10． 3∶2∶1 11． 5次 不變 12． 垂直紙面向外 13．解析： 由題意可知質(zhì)點受的重力，電場力和洛倫茲力的合力必為零。由此推知三力在同一豎直平面內(nèi)， 圖7-12 如圖7-12所示由平衡條件得 解得代入數(shù)據(jù)得：q/m = 1.96C/kg， ，所以， 即磁場是沿與重力方向成，且斜向向下的一切方向。 14．解析： 導(dǎo)體棒靜止于斜面，所加磁場的B值最小時， 得： 棒靜止于斜面無壓力時，BIL = mg，得B = mg/IL，方向水平向左。 15．解析： （1）根據(jù)磁場方向和離子的受力方向，由左手定則可知：離子帶負電。 （2）如圖，離子在磁場中運動軌跡為一段圓弧，圓心為O′，所對應(yīng)圓心角為60o。 ①，②，聯(lián)立①、②解得：③