19高考复习专题讲座：磁场基础部分19

这是一份19高考复习专题讲座：磁场基础部分19，共19页。试卷主要包含了磁场对磁铁的作用，磁场对电流的作用——安培力，环形电流相当于条形磁铁，同向电流相吸引，反向电流相排斥，地磁场，洛仑兹力是否做功了？， 粒子速度选择器等内容，欢迎下载使用。
磁场(附参考答案)
一、磁场对磁铁的作用

N
S

1．一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的S
极向纸内偏转，这一束粒子不可能的是 (AB )
A．向右飞行的正离子束 B、向左飞行的负离子束
C、向右飞行的电子束 D、向左飞行的电子束


2．如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是(　B　)
A．a、b、c的N极都向纸里转
B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转


二、磁场对电流的作用——安培力
1．如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（ A ）。
A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小
B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小
C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大
D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

2. 如图，长为的直导线拆成边长相等，夹角为的形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为，当在该导线中通以电流强度为的电流时，该形通电导线受到的安培力大小为( C )
（A）0 （B）0.5 （C）（D）

3．如图，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通过电流为I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为( AC )
α
m
A B=mgsinα/IL，方向垂直斜面向下
B B=mgsinα/IL，方向垂直水平面向上
C B=mgtanα/IL，方向竖直向下
D B=mgsinα/IL，方向水平向右






4．如图所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则MN所受安培力大小为A
A．
B．
C．
D．

5.如图 所示，一根长为L的细铝棒用两个劲度系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当棒中通以向右的电流I时，弹簧缩短Δx，若通以向左的电流，也是大小等于I时，弹簧伸长Δx，则磁感应强度B值为(　A　)
A.　　　 B.　　　
C.　　　 D.


6、（1）如图所示，导体杆ab的质量为m，电阻为R，放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，电池内阻不计，问：若导线光滑，电源电动势E多大才能使导体杆静止在导轨上?
（2）若滑动摩擦因数为u,且，要使ab静止在斜面 上，求电动势E
E= mgRtanθ/Bd．






三、环形电流（单匝螺线管）相当于条形磁铁
1.如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是( A )
A.线圈向左运动
B.线圈向右运动
C.从上往下看顺时针转动
D.从上往下看逆时针转动

四、同向电流相吸引，反向电流相排斥
1. 如图所示，两根长通电导线M、N中通有同方向等大小的电流，一闭合线
框abcd位于两平行通电导线所在平面上，并可自由运动，线框两侧与导线
平行且等距，当线框中通有图示方向电流时，该线框将（ C ）
A．ab边向里，cd边向外转动 B．ab边向外，cd边向里转动
C．线框向左平动，靠近导线M D．线框向右平动，靠近导线N

2. 如图所示, 在水平放置的光滑绝缘杆ab上, 挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确 （ ）
A．两环静止不动 B．两环互相靠近 C．两环互相远离 D．两环同时向左运动






3．将电视机的插头接在交流电路中，通电后与插头相连的两导线之间的电磁相互作用力是( B )
A始终相吸 B始终相斥
C时而相吸，时而相斥 D无法确定

五、地磁场
1.根据安培的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此可断定地球应该（　A　）
A.带负电　　　　　Ｂ带正电 C.不带电　　　　　Ｄ无法确定
2、来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将( B )
A．竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转
C．相对于预定地点稍向西偏转 D.相对于预定地点，稍向北偏转

3、十九世纪二十年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流。安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流的方向是( B )
A.由西向东垂直磁子午线 B.由东向西垂直磁子午线；
C.由南向北沿磁子午线方向 D.由赤道向两极沿磁子午线方向
(注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)
4.在赤道附近有一竖直向下的匀强电场，在此区域内有一根沿东西方向放置的直导体棒，由水平位置自静止落下，不计空气阻力，则导体棒两端落地的先后关系是（A ）　　
　 Ａ.东端先落地　　　Ｂ.西端先落地
Ｃ.两端同时落地　　Ｄ.无法确定
5.欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电源，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针偏转了30º，问当他发现小磁针偏转了60º，通过该直导线的电流为（直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比）：（ B ）
A.2I B.3I C.I D.无法确定
6.一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里，在墙的西侧处，当放一指南针时，其指向刚好比原来旋转１８０º，由此可以断定，这里电缆中电流的方向为（　D　　）
A.可能是向北　 Ｂ.可能是竖直向下 C.可能是向南　 Ｄ.可能是竖直向上


六、磁场对运动电荷的作用力——洛仑兹力

1．如图所示为电视机显像管中电子束偏转的示意图．磁环上的偏转线圈通以图示方向的电流时，沿轴线向纸内射入的电子束的偏转方向（ C ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．向上 B．向下 C．向左 D．向右　




N
B
F
b
f
a
G
2．如图，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（AC ）
A a、b一起运动的加速度减小
B a、b一起运动的加速度增大
C a、b物块间的摩擦力减小
D a、b物块间的摩擦力增大

3、如图，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直。一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下，则下列说法中正确的是（CD ）
A滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大
B滑块从M点到最低点所用的时间比磁场不存在时短
C滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等
D滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等
4．如图所示，带电量为＋q的金属圆环质量为m。套在固定的水平长直绝缘圆柱体上，环与圆柱体间的动摩擦因数为μ，环的直径略大于圆柱体的直径，整个装置处在垂直于纸面向内的范围足够大的匀强磁场中。现给环向右的水平初速度v0，设环在运动过程中带电量保持不变，则环运动过程中的速度图像可能是图 中的(　ABD　)

5．如图所示，质量为m，带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0，则(　AD　)
A．环将向右减速，最后匀速
B．环将向右减速，最后停止运动
C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02
D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02－m2

6．带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图 所示，所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将(　C　)
A．可能做直线运动
B．可能做匀减速运动
C．一定做曲线运动
D．可能做匀速圆周运动
7．如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电的小球(电荷量为＋q，质量为m)从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场是(　CD　)


8．如图，带电平行金属板中匀强电场方向竖直上，匀强磁场方向垂直纸面向里，带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止滑下，经过1/4圆弧轨道从端点P（切线水平）进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，现使带电小球从比a点稍低的b点由静止滑下，在经过P点进入板间的运动过程中(AB )
a
b
P
-
+
A带电小球的动能将会增大
B 带电小球的电势能将会增大
C带电小球所受洛伦兹力将会减小
D带电小球所受电场力将会增大





七、洛仑兹力是否做功了？
1、如图 所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置， 管底有一带电的小球，整个装置水平匀速向右运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，则(ABD　　)
A．小球带正电荷
B．小球从进入磁场到飞出端口前的过程中小球做类平抛运动
C．小球从进入磁场到飞出端口前的过程中洛伦兹力对小球做正功
D．小球从进入磁场到飞出端口前的过程中管壁的弹力对小球做正功



2．如图所示，一个带正电荷的小球沿水平光滑绝缘的桌面向右运动，飞离桌子边缘A，最后落到地板上．设有磁场时飞行时间为t1，水平射程为x1，着地速度大小为v1；若撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为t2，水平射程为x2，着地速度大小为v2.则下列结论不正确的是(　C　)
A．x1>x2 B．t1>t2
C．v1>v2 D．v1和v2相等


3．如图所示，质量为、带电量为的三个相同的带电小球、、，从同一高度以初速度水平抛出，球处于竖直向下的匀强磁场中，球处于垂直纸面向里的匀强电场中，它们落地的时间分为、、，落地时的速度大小分别为、、，则以下判断正确的是(AD)

B．
C．
D．

4．如图 甲、乙、丙所示，三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，其中乙轨道处在垂直纸面向外的匀强磁场中，丙轨道处在竖直向下的匀强电场中，三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点处由静止释放。则三个小球通过圆轨道最低点时(　D　)
A．速度相同
B．所用时间相同
C．对轨道的压力相同
O
a
D．均能到达轨道右端最高点处
5、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：（BD）
A、摆球受到的磁场力相同
B、摆球的动能相同
C、摆球的速度相同
D、向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力


6．如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一与磁感线垂直且水平放置的长为L的摆线，拉一质量为m、带电荷量为＋q的摆球．试求摆球向左通过最低位置时绳上的拉力F.
F＝3mg＋Bq




八、有洛仑兹力参与的直线运动，只可能是匀速直线运动
1．如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒从a点进入场区并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法中正确的是(　AD　)
A．微粒一定带负电
B．微粒的动能一定减小
C．微粒的电势能一定增加
D．微粒的机械能一定增加

2．如图 所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平(图中垂直纸面向里)，一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是(　D　)
A．若仅撤去电场，P可能做匀加速直线运动
B．若仅撤去磁场，P可能做匀加速直线运动
C．若给P一初速度，P不可能做匀速直线运动
D．若给P一初速度，P可能做匀速圆周运动
3、 质量为m，带电荷量为q的微粒，以速度v与水平方向成45。角进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求：
(1)电场强度的大小，该带电粒子带何种电荷．
(2)磁感应强度的大小．








B
A
F
4．如图所示，带正电的物块A放在不带电的小车B上， 开
始时都静止，处于垂直纸面向里的匀强磁场中。t=0时
加一个水平恒力F向右拉小车B，t=t1时A相对于B开
始滑动。已知地面是光滑的。AB间粗糙，A带电量保持
B
C
A
D
t
v
A
B
t
t
1
2
B
A
t
v
A
B
t

1
3
B
A
t
2
2
t
v
A

t
t
1
B
A
t
v
A
B
t
t
1
2
B
A
O
O
O
O
不变，小车足够长。从t=0开始A、B的速度—时间图象，正确的是（ C ）



九、 粒子速度选择器：
如图，粒子以速度v0，进入正交的电场和磁场，受到的电场力与洛伦兹力方向相反，若使粒子沿直线从右边孔中出去，则有qv0B＝qE,v0=E/B，
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×

v0
B
E

（1）若v= v0=E/B，粒子做直线运动，与粒子电量、电性、质量无关
(2)若v＜E/B，电场力大，粒子向电场力方向偏，电场力做正功，动能增加．
(3) 若v＞E/B，洛伦兹力大，粒子向磁场力方向偏，电场力做负功，动能
减少．


MM
N
1、在图中实线框所围的区域内同时存在匀强磁场和匀强电场．一负离子（不计重力）恰好能沿图中虚线通过这一区域．则匀强磁场和匀强电场的方向不可能为下列哪种情况（ D ）
A、匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右
B、匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向里
C、匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向下
D、匀强磁场方向垂直于纸面向外，匀强电场方向竖直向下
2、一质子以速度V穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转，则 （ BD ）
V
+
--
A、若电子以相同速度V射入该区域，将会发生偏转
B、无论何种带电粒子，只要以相同速度射入都不会发生偏转
C、若质子的速度V'