第十六章磁场[基础测试]一、选择题1.图16-1所示为两根互相平行的通电导线a﹑b的横截面图,a﹑b的电流方向已在图中标出.那么导线a中电流产生的磁场的磁感线环绕方向及导线b所受的磁场力的方向应分别是()A.磁感线顺时针方向,磁场力向左B.磁感线顺时针方向,磁场力向右C.磁感线逆时针方向,磁场力向左D.磁感线逆时针方向,磁场力向右2.把一根水平放置的导线沿东西方向垂直放在小磁针的上方,当给导线通电时,磁针将()A.偏转90°B.偏转180°C.偏转360°D.不发生偏转3.图16-2中当电流通过线圈时,磁针将发生偏转,以下的判断正确的是()A.当线圈通以沿顺时针方向的电流时,磁针N极将指向读者B.当线圈通以沿逆时针方向的电流时,磁针S极将指向读者C.当磁针N极指向读者,线圈中电流沿逆时针方向D.不管磁针如何偏转,线圈中的电流总是沿顺时针方向4.图16-3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()图16-3IBABIBIBCIBD图16-2SN5.下面有关磁场中某点的电磁感应强度的方向的说法正确的是()A.磁感应强度的方向就是该点的磁场方向B.磁感应强度的方向就是通过该点的磁感线的切线方向C.磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向D.磁感应强度的方向就是小磁针北极在该点的受力方向6.关于洛伦兹力的方向,下列说法中正确的是()A.洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向,可以不垂直于磁场方向B.洛伦兹力的方向总是垂直于磁场方向,可以不垂直于运动电荷的速度方向C.洛伦兹力的方向有可能既不垂直于磁场方向,也不垂直于运动电荷的速度方向D.洛伦兹力的方向总是既垂直于运动电荷的速度方向,又垂直于磁场方向7.如图16-4所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管中的电子束将()A.向上偏转;B.向下偏转;C.向纸外偏转;D.向纸里偏转.二、填空题8.面积是0.2dm2的导线框处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,如框面与磁场垂直,则穿过导体线框的磁通量是_______;如线框面与磁场平行,则穿过导体线框的磁通量是_______.9.在图16-5所示的情况中,电源的a端为______极(填“正”或“负”),在通电螺线管中的c点放一小磁针,它的北极受力方向为_______.10.带电粒子A(质量为m、电量为q)和带电粒子B(质量为4m、电量为2q).垂直磁力线射入同一匀强磁场中(不计重力)(1)若以相同速度入射,则轨道半径之比Ra:Rb=.周期之比Ta:Tb=.角速度之比ωa:ωb=.图16-4I(2)若以相同动量入射,则轨道半径之比Ra:Rb=.周期之比Ta:Tb=.角速度之比ωa:ωb=.(3)若以相同动能入射,则轨道半径之比Ra:Rb=.周期之比Ta:Tb=.角速度之比ωa:ωb=.11.如图16-6,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一匝数为n,边长为L通有电流I的正方形线圈,绕oo′轴转动.(1)转至线圈平面与磁感线平行的位置时,受到的安培力矩Mm=.(2)转至线圈平面与磁感线垂直的位置时,受到的安培力矩MI=.(3)转至线圈平面与磁感线成α角的位置时,受到的安培力矩M=.三、计算题12.如图16-7所示,长L、质量为m的金属杆ab,被两根竖直的金属丝静止吊起,金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中.当金属杆中通有方向a→b的电流I时,每根金属丝的拉力大小为T.当金属杆通有方向b→a的电流I时,每根金属丝的拉力大小为2T.求磁场的磁感应强度B的大小.13.如图16-8所示,在直角区域aob内,有垂直纸面向里的匀强磁、场,一对正、负电子从o点沿纸面以相同速度射入磁场中,速度方向与边界ob成30°角,求正、负电子在磁场中运动的时间之比.图16-6BIIαOO′图16-7BabI图16-8vaob30°