3-1第三章磁场知识导向

3-1第三章：磁场知识导向（请查阅课本完成）1、谁发现了电流的磁效应，能说明什么问题？2、磁体与磁体之间、磁体与通电导线之间的相互作用是通过什么来发生的？3、为描述磁场对处于场中的磁体或通电导线作用力的强弱，引入了什么物理量？4、磁感应强度是矢量吗？那如何确定它的的方向呢？5、在磁感应强度的定义式中：ILFB中，对电流方向和磁场方向有何要求？6、你知道通电直导线周围磁场的分布及其特点吗？7、你知道环形电流和通电螺线管激发的磁场的分布及其特点吗？8、安培根据什么提出了安培分子电流假说？9、匀强磁场有何特点？为研究磁场的变化，引入了磁通量，如何计算磁通量呢？10、你知道如何计算安培力的大小和判断安培力的方向吗？11、在BILF中，B和I的方向之间有什么关系？L是导线的总长吗？12、运动电荷在磁场中一定受洛伦兹力吗？若受洛伦兹力，如何计算其大小和确定方向呢？13、在Bqvf中，B和v的方向之间有什么关系？洛伦兹会做功吗？14、带电粒子在磁场中受洛伦兹力（忽略重力或重力与电场力等大反向）作用时，将做什么样的运动?我们有描述这种运动的方法吗？15、你知道速度选择器的工作原理吗？16、你了解磁流体发电机的原理吗？17、你知道确定带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心一般方法吗？18、你知道确定带电粒子在磁场中做匀速圆周运动半径的一个重要结论吗？19、请简述回旋加速器的基本工作原理。20、质谱仪是如何测定粒子的质量的？知识导向训练11.首先发现电流磁效应的科学家是()A.安培B.奥斯特C.库仑D.麦克斯韦2.如图所示，可自由转动的小磁针上方有一根长直导线，开始时二者在纸面内平行放置。当导线中通以如图所示电流I时，发现小磁针的N极向里，S极向外，停留在与纸面垂直的位置上。这一现象说明()A.小磁针感知到了电流的磁场B.小磁针处磁场方向垂直纸面向里C.小磁针处磁场方向垂直纸面向外D.若把小磁针移走，该处就没有磁场了3.磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是()A.磁体的吸铁性B.磁极间的相互作用规律C.电荷间的相互作用规律D.磁场对电流的作用原理知识导向训练21.下面单位相当于磁感应强度的是()A.T/m2B.N/(A·m)C.N/(C·m)D.Wb2.关于磁感应强度，下列说法正确的是()A.由B＝FIL可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I的减小而增大B.由B＝FIL可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受磁场力F的增大而增大C.通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度不一定为零D.放置在磁场中1m长的通电导线，通过1A的电流受到的力为1N，则该处的磁感应强度就是1T3.在磁感应强度B＝0.8T的匀强磁场中，一根与磁场方向垂直放置、长度L＝0.2m的通电导线中通有I＝0.4A的电流，则导线所受磁场力大小为；若将导线转过90°与磁场方向平行时，导线所受磁场力为，此时磁场的磁感应强度为。4.有一小段通电导线，长为1cm，电流为5A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1N，则该点的磁感应强度B一定是()A.B＝2TB.B≤2TC.B≥2TD.以上情况都有可能5.在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20cm、通电电流I＝0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为()A.零B.10T，方向竖直向上C.0.1T，方向竖直向上D.10T，方向肯定不沿竖直方向向上6.把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图2中能正确反映各量间关系的是知识导向训练31.关于磁感线的性质和概念，下面说法正确的是()A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向B.磁场中任意两条磁感线均不相交C.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极指向S极2.一根软铁棒被磁化是因为()A.软铁棒中产生了分子电流B.软铁棒中分子电流取向杂乱无章C.软铁棒中分子电流消失D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同3.下面四幅图为电流产生磁场的分布图，其中正确的是()A.①③B.②③C.①④D.②④4.如图所示，A和B为两根互相平行的长直导线，通以同方向等大电流，虚线C为在A和B所确定的平面内与A、B等距的直线，则下列说法正确的是()A.两导线间的空间不存在磁场B.虚线C处磁感应强度为零C.AC间磁感应强度垂直纸面向里D.CB间磁感应强度垂直纸面向外5.(2011·新课标全国卷)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()6、关于磁通量，下列说法中正确的是()A.磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量B.磁通量越大，磁感应强度越大C.穿过某一面积的磁通量为零，则该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度7．如图所示，两个同心放置的平面金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环平面垂直，则通过两圆环的磁通量Φa、Φb间的关系是()A.Φa＞ΦbB.Φa＜ΦbC.Φa＝ΦbD.不能确定8.如图3所示，回形针系在细线下端被磁铁吸引，下列说法正确的是（）A.回形针下端为N极B.回形针两端出现感应电荷C.现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了，原因是回形针加热后，分子电流排列无序了D.用点燃的火柴对回形针加热，回形针不被磁铁吸引，原因是回形针加热后，分子电流消失知识导向训练41.关于磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间的关系，正确的说法是()A.磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间总是互相垂直的B.磁场方向一定与安培力方向垂直，但电流方向不一定与安培力方向垂直C.磁场方向不一定与安培力方向垂直，但电流方向一定与安培力方向垂直D.磁场方向不一定与电流方向垂直，但安培力方向一定既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直2.如图所示，通电细杆ab质量为m，置于倾角为θ的导轨上，导轨和杆间不光滑，有电流时，杆静止在导轨上，下图是四个俯视图，标出了四种匀强磁场的方向，其中摩擦可能为零的是()3.如图所示，在光滑的水平面上放一半径为R的导体环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直环面向里，当环中通有恒定电流I时，求导体环截面的张力大小。（选做）4.如图所示，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V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B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为()A.0B.0.5BilC.BIlD.2BIl5.如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以()A.适当减小磁感应强度B.使磁场反向C.适当增大电流D.使电流反向6.如图所示，两条导线相互垂直，但相隔一段距离。其中AB固定，CD能自由活动，当直线电流按图示方向通入两条导线时，导线CD将(从纸外向纸内看)()A.顺时针方向转动同时靠近导线ABB.逆时针方向转动同时离开导线ABC.顺时针方向转动同时离开导线ABD.逆时针方向转动同时靠近导线AB7.质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平轨道上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如图所示，求棒MN所受的支持力和摩擦力。（选做）8.如图所示，光滑的平行导轨倾角为θ，处在竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源，电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m，长度为L的导体棒由静止释放，求导体棒在释放时的瞬时加速度的大小。知识导向训练51.关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系，下列说法正确的是()A.F、B、v三者必定均保持垂直B.F必定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC.B必定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD.v必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B2.下列说法正确的是()A.所有电荷在电场中都要受到电场力的作用B.所有电荷在磁场中都要受到洛伦兹力的作用C.一切运动电荷在磁场中都要受到洛伦兹力的作用D.运动电荷在磁场中，只有当垂直于磁场方向的速度分量不为零时，才受到洛伦兹力的作用3.初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图1所示，则()A.电子将向右偏转，速率不变B.电子将向左偏转，速率改变C.电子将向左偏转，速率不变D.电子将向右偏转，速率改变4.宇宙中的电子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电子在进入地球周围的空间时，将()A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地面向东偏转C.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转5.方向如图所示匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则()A.若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度v＞v0B.若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v＜v0C.若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度v＞v0D.若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v＜v06.如图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中，现给滑环施以一个水平向右的瞬时速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的运动情况可能是(选做)[]A.始终做匀速运动B.开始做减速运动，最后静止于杆上C.先做加速运动，最后做匀速运动D.先做减速运动，最后做匀速运动7.如图所示，质量为m的带正电小球从静止开始沿竖直的绝缘墙竖直下滑。磁感应强度为B的匀强磁场方向水平垂直纸面向外，并与小球运动方向垂直。若小球电荷量为q，球与墙间的动摩擦因数为μ，则小球下滑的最大速度和最大加速度各多大？（选做）知识导向训练61.在下图中，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将()A.沿路径a运动，轨迹是圆B.沿路径a运动，轨迹半径越来越大C.沿路径a运动，轨迹半径越来越小D.沿路径b运动，轨迹半径越来越小2.两个粒子，带电荷量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力做匀速圆周运动()A.若速度相等，则半径必相等B.若质量相等，则周期必相等C.若质量和速度乘积大小相等，则半径必相等D.若动能相等，则周期必相等3.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。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4.如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场的方向垂直于圆弧所在平面，并指向纸外。有一束粒子对准a端射入弯管，粒子有不同的速度，不同的质量，但都是一价正离子。则()A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有mv乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有能量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管5.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()【选做】A.3v2aB，正电荷B.v2aB，正电荷C.3v2aB，负电荷D.v2aB，负电荷6.一宽为L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，如图所示，一质量为m、电荷量为－q的粒子以某一速度(方向如图所示)射入磁场。若不使粒子从右边界飞出，则其最大速度应为多大？(不计粒子重力)【选做】7.如图所示，光滑绝缘轨道ABP竖直放置，其