磁场训练题

1B磁场训练题汇编1．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为：【】A．1∶2B．2∶1C．1∶3D．1∶12．把金属板放在磁场中，如图，磁场方向垂直于内外表面水平向外，金属块中有电流通过，设金属块上、下表面电势分别为U上、U下，则A．U上U下B．U上=U下C．U上U下D．无法判断3．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图11-34所示，离子源S产生一个质量为m，电量为q的正离子，离子产生出来时速度很小，可以看做是静止的，离子产生出来后经过电压U加速，进入磁感强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上位置到人口处S1的距离为x，则下列说法正确的是A．若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到人口处S1的距离大于x，则说明离子的质量一定变大B．若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到人口处S1的距离大于x，则说明加速电压U一定变大C．若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到人口处S1的距离大于x，则说明磁感强度B一定变大D．若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到人口处S1的距离大于x，则说明离子所带电量q一定变小4．一质量为m的带电小球，从电场外的某处自由下落，进入水平方向的匀强电场区域，最后落在水平面上的P点，动能为E1，运动时间为t1；若在电场区域再加一个垂直于纸面向里的匀强磁场，仍然使小球从场外的同一位置自由下落进入场区，仍能落在水平面上，动能为E2，运动时间为t2。则它们的大小关系是：A．E1E2；t1t2B．E1=E2；t1=t2C．E1=E2；t1t2D．E1E2；t1=t25．通电矩形导线框abcd与无限长通电导线MN在同一平面内，电流方向如图所示，ab边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是（）A．线框有两条边所受的安培力方向相同B．线框有两条边所受的安培力大小相等C．线框所受安培力的合力向左D．线框所受安培力的合力向右PS1SU图11-34BE26．(2011昌平期末)如图7所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电动势E，就可以知道管中液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体的体积。已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是A．BdEQB．BdEQ4C．BEdQ42D．BEdQ27．如图所示，长为L的水平极板间有垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B，板间距离也为L，板不带电．现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是A．使粒子的速度vBqL4mB．使粒子的速度v5BqL4mC．使粒子的速度vBqLmD．使粒子的速度BqL4mv5BqL4m8．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在运动中的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示．若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是()A．从Ek－t图可知，要想粒子获得的最大动能越大，则要求D形盒的面积也越大B．在Ek－t图中应有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1C．高频电源的变化周期应该等于tn－tn－1D．从Ek－t图可知，粒子加速次数越多，粒子的最大动能一定越大9．如图3所示，在直角坐标系的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，正、负离子分别以相同的速度从原点O进入磁场，进入磁场的速度方向与x轴正方向夹角为30°。已知正离子运动的轨迹半径大于负离子，则可以判断出A．正离子的比荷大于负离子B．正离子在磁场中受到的向心力大于负离子C．正离子在磁场中运动的时间大于负离子D．正离子离开磁场时的位置到原点的距离大于负离子NMBdv图7OxB30°v图3y310．把金属块放在磁场中，磁场方向垂直于里外两侧面向外，如图。金属块中有电流通过，设金属上下表面电势分别为U上和U下，则A、U上U下B、U上=U下C、U上U下D、无法判定11．如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图．速度选择器（也称滤速器）中场强E的方向竖直向下，磁感应强度B1的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外．在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中，若m甲=m乙m丙=m丁，v甲v乙=v丙v丁，在不计重力的情况下，则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是：（）A．甲乙丙丁；B．甲丁乙丙；C．丙丁乙甲；D．甲乙丁丙12．磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，上图是它的示意图，平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)垂直于B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q,A、B两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是A．图中A板是电源的正极B．图中B板是电源的正极C．电源的电动势为BvqD．电源的电动势为Bvd13、图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v水平射入，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于这处电场场强大小和方向的说法中，正确的是（）A、大小为B/v，粒子带正电时，方向向上B、大小为B/v，粒子带负电时，方向向上C、大小为Bv，方向向下，与粒子带何种电荷无关D、大小为Bv，方向向上，与粒子带何种电荷无关14、一速度为v，电量为q的正离子恰能直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感强度为B，电场强度为E，则：A、若改为电量-q的离子，将往上偏（其它不变）；B、若速度变为2v将往上偏（其它不变）；C、若改为+2q的离子将往下偏（其它不变）；D、若速度改为v/2将往下偏（其它不变）。SB2P1P2P3P4B1B415.(2010·江门模拟)1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图8所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从磁场中获得能量D.离子从电场中获得能量16．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图3所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核(13H)和α粒子(24He)，比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小有A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大17．如图6所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为U时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出。下列说法正确的是（）A．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高,质子的能量E将越大。B．磁感应强度B不变，若加速电压U不变,D形盒半径R越大、质子的能量E将越大。C．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将越长。D．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将越短。18.如右图8－2－22所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场．带电粒子(不计重力)第一次以速度v1沿截面直径入射，粒子飞入磁场区域时，速度方向偏转60°角；该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°角．则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的A．半径之比为3∶1B．速度之比为1∶3图65C．时间之比为2∶3D．时间之比为3∶219.如图7所示，在x轴上方有匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m，带电荷量为q的粒子以速度v0从坐标原点O射入磁场（磁场方向与纸面垂直），v0与x轴负方向的夹角为θ（θ900），不计重力，粒子在磁场中飞行的时间t和飞出磁场的坐标x为（）A.t=qBm)(2B.t=qBmC.x=sin20qBmvD.x=sin0qBmv20、如图，磁感强度为B的匀强磁场，垂直穿过平面直角坐标系的第I象限。一质量为m，带电量为q的粒子以速度V从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A点时的速度方向平行于x轴，那么：A、粒子带正电B、粒子带负电C、粒子由O到A经历时间qBmt3D、粒子的速度没有变化21．．如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（）A.aBv23，正电荷B.aBv2，正电荷C.aBv23，负电荷D.aBv2，负电荷22.如图所示，在匀强磁场Ｂ的区域内有一光滑倾斜金属导轨，倾角为θ，导轨间距为Ｌ，在其上垂直导轨放置一根质量为m的导线，接以如图所示的电源，电流强度为Ｉ，通电导线恰好静止，则匀强磁场的磁感强度必须满足一定条件,下述所给条件正确的是.Ａ.Ｂ＝mgsinθ／ＩＬ，方向垂直斜面向上Ｂ.Ｂ＝mgcosθ／ＩＬ，方向垂直斜面向下Ｃ.Ｂ＝mg/ＩＬ，方向沿斜面水平向左xPv0θO图7xyOAV06Ｄ.Ｂ＝mgtgθ／ＩＬ，方向竖直向上23.一质子以速度V穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转，则：（）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'V，它将向下偏转而做类似平抛运动D．若质子的速度V'V，它将向上偏转而做圆周运动24.如图所示，电源电动势为E．内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关S闭合。两平行板间有匀强磁场，一带电粒子(其所受重力忽略不计)正好以速度υ匀速穿过两板。下列说法正确的是()A．保持开关S闭合，将滑片P向上滑动时，粒子将可能从上极板边缘射出B．保持开关S闭合，将滑片P向下滑动时，粒子将可能从上极板边缘射出C．保持开关S闭合，将a极板向上移动一点，粒子将继续沿直线穿出D．如果将开关S断开，将a极板向上移动一点，粒子将继续沿直线穿出V+--71．图示是电磁流量计的示意图，在非磁性材料做成的圆管道外加一匀强磁场区域，当管中的导电液体流过此磁场区域时，测出管壁上的ab两点间的电压U，就可以知道管中液体的流量Q—单位时间内流过液体的体积（m3/s），已知管的直径为d，磁感应强度为B，试推出Q与U的关系表达式。2．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生质量为m，电量为q的正离子，离子产生出来时速度很小，可以看作是静止的，离子产生出来后经过电压U加速，进入磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处S1的距离为x，试证明这离子的质量为m=qB2x2/8U3．如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右，电场宽度为L；两个区域匀强磁场的磁感应强度大小都为B，方向如图。一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场