高中高二暑假物理《磁场》作业.doc
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1、高中高二暑假物理磁场作业同学们,骏马是跑出来的,强兵是打出来的。希望大家在玩耍的同时不要忘了学习。查字典物理网为大家提供了物理磁场作业,希望对大家有所帮助。一、选择题(本题共6道小题) 1.直导线ab放在如图所示的水平导体框架上,构成了一个闭合回路;长直导线cd和框架处在同一个平面内,且cd和ab平行,当cd中通有电流时,观察到ab向左滑动.关于cd中的电流,下列说法正确的是()A. 电流一定增大,方向沿c向dB. 电流一定增大,方向沿d向cC. 电流一定减小,方向可能由d向cD. 电流大小恒定,方向由d到c2.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆
2、轨迹如图中虚线所示.下列表述正确的是()A. M带负电,N带正电 B. M的速率小于N的速率 C. 洛伦兹力对MN做正功 D. M的运行时间大于N的运行时间 3.如图所示,为一圆形区域的匀强磁场,在O点处有一放射源,沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子,其中带电粒子1从A点飞出磁场,带电粒子2从B点飞出磁场,不考虑带电粒子的重力,则()A. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为1:3 B. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为:1 C. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2:1 D. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2:3 4. 如图所示,两根长直导线竖直插入光滑
3、绝缘水平桌面上的M、N两小孔中,O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离.一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是()A. 小球先做加速运动后做减速运动B. 小球一直做匀速直线运动C. 小球对桌面的压力先减小后增大D. 小球对桌面的压力一直在增大5.如图所示是一个水平放置的玻璃圆环型小槽,槽内光滑,槽的宽度和深度处处相同,现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中,让它受绝缘棒打击后获得一初速度v0,与此同时,有一变化
4、的磁场垂直穿过玻璃圆环型小槽外径所对应的圆面积,磁感应强度的大小跟时间成正比,其方向竖直向下,设小球在运动过程中电荷量不变,那么()A. 小球受到的向心力大小不变B. 小球受到的向心力大小不断增加C. 洛伦兹力对小球做了正功D. 小球受到的磁场力逐渐变大6.如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且abc=bcd=135.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力()A. 方向沿纸面向上,大小为(+1)ILB B. 方向沿纸面向上,大小为(1)ILB C. 方向沿纸面向
5、下,大小为(+1)ILB D. 方向沿纸面向下,大小为(1)ILB 三、计算题(本题共道小题)7.如图所示,在真空中,半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为b,板长为2b,两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上,两板左端与O1也在同一直线上.有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进人磁场,当从圆周上的O1点飞出磁场时,给M、N板加上如右边图所示电压u.最后粒子刚好以平行于N板的速度,从N板的边缘飞出.不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力.
6、(1)求磁场的磁感应强度B的大小;(2)求交变电压的周期T和电压U0的值;(3)若t=时,将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1,仍以速率v0射人M、N之间,求粒子从磁场中射出的点到P点的距离.8.如图所示装置中,AB是两个竖直放置的平行金属板,在两板中心处各开有一个小孔,板间距离为d,板长也为d,在两板间加上电压U后,形成水平向右的匀强电场。在B板下端(紧挨B板下端,但未接触)固定有一个点电荷Q,可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD,板间距离和板长也均为d,在两板间加上电压U后可以形成竖直向上的匀强电场。某时刻在O点沿中线由静止释放一个质量为m,带电量为q的正
7、粒子,经过一段时间后,粒子从CD两极板的正中央进入电场,最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力,假设装置产生的三个电场互不影响,静电力常量为k。求:(1)粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度大小;(2)在B板下端固定的点电荷Q的电性和电量;(3)粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离。9.把一根长为L=10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中.试问:(1)当导线中通以I1=2A的电流时,导线受到的安培力大小为1.0107N,该磁场的磁感应强度B的大小为多少?(2)若该导线中通以I2=3A的电流,试求此时导线所受安培力F的大小,并在图中画出安培力的方向
8、.10.如图(a)所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为30,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域和,直线OP是它们的边界,OP上方区域中磁场的磁感应强度为B,一质量为m,电荷量为+q的质子(不计重力及质子对磁场的影响)以速度v从O点沿与OP成30角的方向垂直磁场进入区域,质子先后通过磁场区域和后,恰好垂直于x轴进入第四象限,第四象限存在沿-x轴方向的特殊电场,电场强度E的大小与横坐标x的关系如图(b)所示,试求(1)区域中磁场的磁感应强度大小 ;(2)质子再次到达y轴时的速度大小和方向。11.如图所示,在xOy平面内存在I、II、III、IV四个场区,y轴右侧
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