2011年洞口一中高二物理寒假作业（五）
1．关于磁场、磁感线和磁性材料的描述，下列说法正确的是（ ）
A．异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，都是通过磁场发生的相互作用；
B．磁感线可以形象地描述各点的磁场的强弱和方向，磁感线上每一点的切线方向都和小磁针在该点静止时N极所指的方向一致；
C．磁感线可以用铁屑来模拟，在磁场中铁屑在磁场力的作用下有序排列起来，所以磁感线就是细铁屑连成的实际存在的曲线；
D．根据物质在外磁场作用下被磁化的程度不同，分为顺磁性材料，如锰、铬和铝；抗磁性材料，如铜、银等；以及铁磁性材料，如铁、钴、镍和铁氧体等．
2．用回旋加速器分别加速α粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为( )
A．1：1 B．1:2 C．2:1 D．1：3
3．如图 所示，有a、b、c、d四个离子，它们带等量同种电荷，质量不等，有ma=mb＜mc=md，以不等的速率va＜vb=vc＜vd进入速度选择器后，有两种离子从速度选择器中射出，进入B2磁场，由此可判定( )
A．射向P1的是a离子 B．射向P2的是b离子 C．射向A1的是c离子 D．射向A2的是d离子
4．如图 ，是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R=10cm
-4
的圆柱形桶内有B=1×10T的匀强磁砀，方向平行于轴线．在圆柱桶某一直径两端开有小孔．作为入射孔和出射孔．离子束以不同角度入射，最后有不同速度的离子束射出．现有一离子源发射荷质比为γ=2×1011C/kg的阳离子，且粒子束中速度分布连续．当角α=45°，出射离子速度v的大小是 ( ) A．2?10m/s
86
B．22?10m/s
66 C．22?10m/s D．42?10m/s
5.如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的
方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好均能击中C点，若AB＝BC=l，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是 （ ）
B v0 A 甲
C E E0 t/s
B B0 t/s
2
4 6 丙
8
0 2
4 6 乙
8 0
A．电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3 v0：1 B．第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1：2 C．第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π:2 D．第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为 1：5
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6．如图所示，比荷为e/m的电子，以速度
v0从A点沿AB边射入边长为a的等边三角形的匀强磁场区域中，欲使电子能从BC边穿出，磁感应强度B的取值为（ ）
B?3mv0aeB?2mv0aeA． B．
B?3mv0aeB?2mv0aeC． D．
7．如图 ，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。带电粒子可能经过的区域的面积是（ ）
A.3?(mv)2 B. 1?(mv)2 C. ?(mv)2 D. 2?(mv)2
2Bq2BqBq
Bq8．场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场正交。如图 所示，质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内，做半径为R的匀速圆周运动，设重力加速度为g，则下列结论正确的是（ ） A．粒子带负电，且q＝mg／E B．粒子顺时针方向转动
C．粒子速度大小v＝BgR／E D．粒子的机械能守恒
9．如图所示，一水平导轨处于与水平方向成45°角向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动。现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间动摩擦因数μ<1，则磁感应强度B的大小变化情况是（ ） A．不变 B．一直增大
B45?C．一直减小 D．先变小后变大
10、一带电粒子质量为m，带电量为q（重力不计），以速度V进入一匀强磁场B和匀强电场E的相交区域内，同时受到电场力和洛仑兹力的作用作匀速直线运动，则下列说法中不正确的是：( )
A、 V与B一定相互垂直。
B、 E与B必定相互垂直。
C、 若粒子的速度加倍，其它条件不变，则粒子仍能做匀速直线运动。 D、 将E与B同时加倍，其它条件不变，则粒子仍匀速运动。 题号 答案
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11、如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸
a × × ×
b
× × × × × × × 面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方
向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ = 30°、大O × 小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长θ v0 × 为L，ab边足够长，粒子重力不计，
d 求：（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.
c
（2）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在磁场中运动的最长时间.
12、如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.
a b E B
13、如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与 撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P(x＝0，y＝h)点以一定的速度平行于x轴正向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x＝R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点．不计重力．求：
⑴粒子到达x＝R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离； ⑵M点的横坐标xM．
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2011年洞口一中高二物理寒假作业（六）
1．关于磁感应强度B，下列说法正确的是( )
A．由B?B．由B?FILFIL知，B与F成正比，与IL成反比 知，B的方向就是F的方向
C．B是磁场的性质，由磁场自身决定，与外界无关
D．电流在磁场中某处受力为零时，该处的磁感强度B一定等于零
2．下列有关磁感线的说法中，正确的是( )
A．在磁场中存在着一条一条的磁感线 B．磁感线是起于N极，止于S极 C．磁感线越密集处磁场越强 D．磁感线的切线方向就是磁场对电流的作用力的方向 3．如图所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与通电直导线共面，若使
线框逐渐远离（平动）通电导线，则穿过线框的磁通量将( ) A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．保持不变
D．不能确定
4．三个电子分别以大小为v、2v、3v的速度与磁场方向垂直进入同一匀强磁场，它
们在磁场中（不计电子的重力作用）( ) A．运动半径之比为1:2:3 B．运动的周期之比为1:1:1
C．运动半径之比为12:22:32 D．运动的周期之比为6:3:2
5．如图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是
6、初速度都是零的质子和?粒子，由同一位置经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和?粒子的轨道半径之比为：( ) A、2：1 B、 1：2 C、
2:1 D、1:2
7、如图所示，两根靠近但彼此绝缘的直导线互相垂直，通以大小相同的电流，在哪一个区域两根导线的磁场方向一致且向里（ ）
A、III区 B、II 区 C、III区 D、IV区 8、关于磁感强度，下列说法中正确的是( )
A、磁感强度的方向，就是通电直导线在磁场中的受力方向；
B、磁感强度大的地方，通电导线所受的力也一定大；
2
C、磁感强度的单位可以用Wb/m表示；
D、通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感强度一定为零；
9、如图所示，在单匝线圈a中插入一条形磁铁，穿过线圈a的磁通量为?a；同样在单匝线圈b中插入同一条形磁铁，穿过线圈b的磁通量为?b，已知两线圈
II
I
III IV
14
的横截面积分别为Sa和Sb，Sa A、?a?b C、?a=?b D、条件不足，无法判断 10、下列说法中正确的是（ ） A、磁极之间的相互作用是通过磁场发生的； B、磁感线和磁场一样也是客观存在的物质； C、一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用； D、在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体被磁化，两端形成磁极； 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11、如图所示，跟水平面成370角且连接电源的光滑金属框架宽为20cm，一根重为G的金属 棒ab水平放在金属框架，磁感应强度B=0.6T，方向垂直斜面向上，当通过金属棒的电流为5A时，它刚好处于静止状态，求金属棒的重力大小和电流方向？ 12、如图所示，以MN为界的两匀强磁场，磁感应强度B1?2B2，方向垂直纸面向里。现有一质量为m、带电量为q的正粒子，从O点沿图示方向进入B1中。 （1）试画出粒子的运动轨迹； （2）求经过多长时间粒子重新回到O点？ 13.在宽L=10cm的区域内，存在着互相垂直的电场和磁场，如图所示.一束荷质比e/m=1.8×10C/kg的电子以v =1.8×10m/s的速度垂直射入场中而恰好不改变运动方向.若去掉电场，电子穿过磁场区后 偏离原方向5cm.那么如果去掉磁场而保持原电场，电子将偏离原方向多远？ 11 6 a 37° b 37° v B1 M O N B2 15