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磁场练习题1

磁场练习题1
磁场练习题1

课时跟踪检测(二十六)磁场的描述磁场对电流的作用对点训练:磁感应强度、安培定则

1.(2014·全国卷Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是() A.安培力的方向可以不垂直于直导线;B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向

C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半

2.如图1所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()

图1

图2

3.(多选)有两根长直导线a、b互相平行放置,如图3所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与O点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是()

图3

A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同

B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反

C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零

D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零

4.(多选)如图4所示,在xOy平面内有两根平行于y轴水平放置的长直导线,通有沿y 轴正方向、大小相同的电流I,两导线关于y轴对称,P为x轴上一点,Q为z轴上一点,下列说法正确的是()

图4

A.O点处的磁感应强度为零B.P、Q两点处的磁感应强度方向垂直

C.P、Q两点处的磁感应强度方向平行

D.正电荷从O点沿z轴向上运动不受洛伦兹力作用

对点训练:安培力作用下导体的运动

5.(2015·广东汕头质检)如图5,两个圆形线圈P和Q,悬挂在光滑绝缘杆上,通以方向相同的电流,若I1>I2,P、Q受到安培力大小分别为F1和F2,则P和Q()

图5

A.相互吸引,F1>F2;B.相互排斥,F1>F2

C.相互排斥,F1=F2;D.相互吸引,F1=F2

6.(2015·兰州模拟)如图6所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A,A与螺线管垂直。A导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S 闭合,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是:()

图6

A.水平向左B.水平向右C.竖直向下D.竖直向上

7.(2015·江门三调)如图7所示,带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后静止时:()

图7

A.N极竖直向上;B.N极竖直向下;C.N极沿轴线向左;D.N极沿轴线向右

8.(2015·汕头模拟)如图8是磁电式电流表的结构,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,线圈中a、b两条导线长均为l,通以图示方向的电流I,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则()

图8

A.该磁场是匀强磁场;B.线圈平面总与磁场方向垂直

C.线圈将逆时针转动;D.a、b导线受到的安培力大小总为BIl

9.(2015·广东深圳南山期末)指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时,其N 极指向如图虚线(南北向)所示,若某一条件下该指南针静止时N极指向如图9实线(N极东偏北向)所示。则以下判断正确的是()

图9

A.可能在指南针上面有一导线东西放置,通有东向西的电流

B.可能在指南针上面有一导线东西放置,通有西向东的电流

C.可能在指南针上面有一导线南北放置,通有北向南的电流

D .可能在指南针上面有一导线南北放置,通有南向北的电流 10.(2012·天津高考)如图10所示,金属棒MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M 向N 的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ,如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是( )

图10

A .棒中的电流变大,θ角变大;

B .两悬线等长变短,θ角变小

C .金属棒质量变大,θ角变大;

D .磁感应强度变大,θ角变小

11.(多选)如图11所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。质量为m 、长为L 的金属杆ab 垂直导轨放置,整个装置处于垂直ab 方向的匀强磁场中,当金属杆ab 中通有从a 到b 的恒定电流I 时,金属杆ab 保持静止。则磁感应强度的方向和大小可能为( )

图11

A .竖直向上,mg tan θ/(IL );

B .平行导轨向上,mg cos θ/(IL )

C .水平向右,mg /(IL );

D .水平向左,mg /(IL ) 12.(多选)(2015·广东广州三模)如图12所示,质量为m 、长度为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O ′,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿x 正方向的电流I ,且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为θ。磁感应强度方向和大小可能为( )

图12

A .z 正向,mg IL tan θ;

B .y 正向,mg IL ;

C .z 负向,mg IL tan θ;

D .沿悬线向上,mg

IL

sin θ

13.(2015·江苏泰州模拟)如图13所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m 、质

量为6×10-2

kg 的通电直导线,电流大小I =1 A ,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T 、方向竖直向上的磁场中。设t =0时,B =0,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?(g 取10 m/s 2)

图13

参考答案:

1.选B 根据左手定则可知:安培力的方向垂直于电流I 和磁场B 确

定的平面,即安培力的方向既垂直于B 又垂直于I ,A 错误,B 正确;当电流I 的方向平行于磁场B 的方向时,直导线受到的安培力为零,当电流

I 的方向垂直于磁场B 的方向时,直导线受到的安培力最大,可见,安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关,C 错误;如图所示,电流I 和磁场B 垂直,直导线受到的安培力F =BIL ,将直导线从中点折成直角,分段研究导线受到的安培力,电流I 和磁场B 垂直,根据

平行四边形定则可得,导线受到的安培力的合力为F ′=2

2

BIL ,D 错误。

2.选C 根据磁感线的疏密表示磁感应强度的大小可知,以O 点(图中白点)为坐标原点,沿z 轴正方向磁感应强度B 大小的变化最有可能为图C 。

3.选BD 两根导线分别在M 点和N 点产生的磁感应强度大小相等,方向如图所示,分析得θ1=θ2=θ3=θ4,矢量相加可知M 点、N 点的磁感应强度大小相等,方向相反,选项B 正确;线段MN 中点O 的磁感应强度为零,选项D 正确。

4.选AB 根据右手螺旋定则可判断两导线所产生的磁场方向,再利用矢量合成法则可判断O 点处磁感应强度为零,P 点处磁感应强度方向沿z 轴正方向,Q 点处磁感应强度方向沿x 轴负方向,故A 、B 正确,C 错误。在z 轴上,z >0范围内各点磁感应强度方向均沿x 轴负方向,正电荷运动时受洛伦兹力作用,D 错误。

5.选D 由于P 、Q 通以同向电流,据“同向电流相吸,异向电流相斥”可知,P 、Q 是相互吸引的,P 、Q 之间的相互吸引力遵循牛顿第三定律,总是等大、反向。

6.选D 先根据安培定则判断通电螺线管在A 处的磁场方向为水平向左,再根据左手定则可判断A 受力的方向为竖直向上。

7.选C 带负电的金属环匀速旋转,可等效为反向的电流,根据安培定则,在环内形成水平向左的磁场,故小磁针静止时N 极沿轴线向左,选项C 正确,选项A 、B 、D 错误。

8.选D 匀强磁场的磁感应强度应大小处处相等,方向处处相同,由图可知,选项A 错误;在图示的位置,a 受向上的安培力,b 受向下的安培力,线圈顺时针转动,选项C 错误;易知选项B 错误;由于磁感应强度大小不变,电流大小不变,则安培力大小始终为BIl ,选项D 正确。

9.选C 若某一条件下该指南针静止时N 极指向如题图实线(N 极东偏北向)所示,则有一指向东的磁场,由安培定则,可能在指南针上面有一导线南北放置,通有北向南的电流,C 正确。

10.选A 棒中电流变大,金属棒所受安培力变大,θ角变大,选项A

正确;两悬线等长变短,θ角不变,选项B 错误;金属棒质量变大,θ角变小,选项C 错误;磁感应强度变大,金属棒所受安培力变大,θ角变大,选项D 错误。

11.选AD 若磁场方向竖直向上,则金属杆受重力、支持力和水平向右的安培力,这三个力可以平衡,平衡时有BIL -mg tan θ=0,解得B =mg tan θ

IL

,A 正确;磁场方向平行导轨向上时,安培力方向垂直导轨平面向下,它与重力和支持力不可能平衡,B 错误;当磁场方向水平向右时,安培力竖直向下,它与重力和支持力不可能平衡,C 错误;当磁场方向水平向左时,安培力方向竖直向上,当它与重

力相等时,支持力为零,金属棒可以处于平衡状态,此时有BIL -mg =0,解得B =mg

IL

,D 正

确。

12.选BC 本题要注意在受力分析时把立体图变成侧视平面图,然后通过平衡状态的受力分析来确定B 的方向和大小。若B 沿z 正向,则从O 向O ′看,导线受到的安培力F =ILB ,方向水平向左,如图甲所示,导线无法平衡,A 错误。

若B 沿y 正向,导线受到的安培力竖直向上,如图乙所示。当F T =0,且满足ILB =mg ,即B =mg

IL

时,导线可以平衡,B 正确。

若B 沿z 负向,导线受到的安培力水平向右,如图丙所示。若满足F T sin θ=ILB ,F T cos θ

=mg ,即B =mg tan θ

IL

,导线可以平衡,C 正确。

若B 沿悬线向上,导线受到的安培力垂直于导线指向左下方,如图丁所示,导线无法平衡,D 错误。

13.解析:斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示。

由平衡条件得 F T cos 37°=F F T sin 37°=mg

两式联立解得F =mg

tan 37°=0.8 N

由F =BIL 得B =F

IL

=2 T

由题意知,B 与t 的变化关系为B =0.4t 代入数据得t =5 s 答案:5 s

题组一 磁场的叠加

1.在磁感应强度为B 0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根通电长直导线,电流的方向垂直于纸面向里.如图8-1-14所示,a 、b 、c 、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的

四点,在这四点中( )

图8-1-14

A .c 、d 两点的磁感应强度大小相等;

B .a 、b 两点的磁感应强度大小相等

C .c 点的磁感应强度的值最小;

D .b 点的磁感应强度的值最大

2.在等边三角形的三个顶点a 、b ,c 处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图8-1-15所示.过c 点的导线所受安培力的方向( )

图8-1-15

A .与ab 边平行,竖直向上;

B .与ab 边平行,竖直向下

C .与ab 边垂直,指向左边;

D .与ab 边垂直,指向右边 题组二 安培力的大小和方向 3.如图8-1-16所示,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN ,电流I 的方

向为从M 到N ,绳子的拉力均为F .为使F =0,可能达到要求的方法是( )

图8-1-16

A .加水平向右的磁场;

B .加水平向左的磁场

C .加垂直纸面向里的磁场

D .加垂直纸面向外的磁场 4.如图8-1-17所示,一个边长为L 、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强

度为B 的匀强磁场中,若通以如图所示方向的电流(从A 点流入,从C 点流出),电流大小为I ,则关于金属框所受安培力的情况,下列说法正确的是( )

图8-1-17

A .金属框所受安培力大小为0

B .金属框所受安培力大小为BIL ,方向垂直A

C 沿纸面向上

C .金属框所受安培力大小为4

3

BIL ,方向垂直AC 沿纸面向下

D .金属框所受安培力大小为2BIL ,方向垂直AC 沿纸面向上 题组三 安培力作用下的综合分析 5.(多选)如图8-1-18所示,通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m ,长为L ,通

过的电流大小为I 且垂直纸面向里,匀强磁场的磁感应强度B 的方向与导轨平面成θ角,则导体棒受到的( )

图8-1-18

A .安培力大小为BIL ;

B .安培力大小为BIL sin θ

C .摩擦力大小为BIL sin θ

D .支持力大小为mg -BIL cos θ 6.(湖北省咸宁市2014届摸底)如图8-1-19所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡

板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤的读数为F N1,现在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线,电流方向如图当加上电流后,台秤的示数为F N2,则下列说法正确的是( )

图8-1-19

A.F N1>F N2,弹簧长度将变长B.F N1>F N2,弹簧长度将变短

C.F N1

7.一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置,且两个线圈的圆心重合,如图8-1-20所示.当两线圈中通以图示方向的电流时,从左向右看,线圈L1将()

图8-1-20

A.不动; B.顺时针转动C.逆时针转动D.在纸面内平动

B组深化训练——提升应考能力

8.如图8-1-21所示,A为一水平旋转的橡胶盘,带有大量均匀分布的负电荷,在圆盘正上方水平放置一通电直导线,电流方向如图所示.当圆盘高速绕中心轴OO′转动时,通电直导线所受磁场力的方向是()

图8-1-21

A.竖直向上B.竖直向下C.水平向里 D.水平向外

9.已知地磁场的水平分量为B,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度,如图8-1-22所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验,实验方法:

图8-1-22

①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内,中央放一枚小磁针,N极指向北方;

②给线圈通电,此时小磁针N极指北偏东θ角后静止,由此可以确定线圈中电流方向(由东向

西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为( )

A .顺时针;

B cos θ B .顺时针;B sin θ

C .逆时针;B cos θ D.逆时针;B

sin θ

10.(2014·启东模拟)如图8-1-23所示,在竖直向下的恒定匀强磁场中有一光滑绝缘的1

4

轨道,一重为G 的金属导体MN 垂直于轨道横截面水平放置,在导体中通入电流I ,使导体在安培力的作用下以恒定的速率v 从A 点运动到C 点,设导体所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为θ,安培力的瞬时功率为P ,则从A 到C 的过程中,下列有关说法正确的是( )

图8-1-23

A .电流方向从N 指向M ;

B .I ∝cot θ;

C .P ∝cos θ;

D .P ∝sin θ 11.(2014·长沙一中检测)如图8-1-24所示,两平行金属导轨间的距离L =0.40 m ,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B =0.50 T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势

E =4.5 V 、内阻r =0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m =0.040 kg 的导体棒ab 放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g 取10 m/s 2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:

图8-1-24

(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力大小.

12.载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B =kI

r

,式中常量k >0,I 为电流强度,r

为距导线的距离.在水平长直导线MN 正下方,矩形线圈abcd 通以逆时针方向的恒定电流,被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂,如图8-1-25所示.开始时MN 内不通电流,此时两

细线内的张力均为T 0.当MN 通以强度为I 1的电流时,两细线内的张力均减小为T 1,当MN 内电流强度为I 2时,两细线内的张力均大于T 0.

图8-1-25

(1)分别指出强度为I 1、I 2的电流的方向;

(2)求MN 分别通以强度为I 1和I 2的电流时,线框受到的安培力F 1与F 2大小之比.

参考答案:

1C2C3C4B5AC6B7B8C9C10D;11【答案】 (1)1.5 A (2)0.30 N

(3)0.06 N;12【答案】 (1)I 1的方向向左,I 2的方向向右 (2)I 1

I 2

课时跟踪检测(二十七)磁场对运动电荷的作用

对点训练:洛伦兹力

1.图1为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹(粒子穿过铅板后电荷量、质量不变),室中匀强磁场的方向与轨道所在平面垂直(图中垂直于纸面向内),由此可知此粒子()

图1

A.一定带正电;B.一定带负电;C.不带电;D.可能带正电,也可能带负电

2.如图2所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束。∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1。若将M处长直导线移至P处,则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2。那么F2与F1之比为()

图2

A.3∶1

B.3∶2 C.1∶1 D.1∶2

对点训练:带电粒子在匀强磁场中的运动

3.下列装置中,没有利用带电粒子在磁场中发生偏转的物理原理的是()

图3

4.带电质点在匀强磁场中运动,某时刻速度方向如图4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()

图4

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5.(2015·深圳二调)一个重力不计的带电粒子垂直进入匀强磁场,在与磁场垂直的平面内做匀速圆周运动。则下列能表示运动周期T与半径R之间的关系图像的是()

图5

6.(多选)(2015·浙江名校联盟联考)质量和电荷量都相等的带电粒子M 和N ,以不同的速率经小孔S 垂直进入匀强磁场,带电粒子仅受洛伦兹力的作用,运行的半圆轨迹如图6中虚线所示,下列表述正确的是( )

图6

A .M 带负电,N 带正电;

B .M 的速率小于N 的速率

C .洛伦兹力对M 、N 不做功;

D .M 的运行时间大于N 的运行时间 对点训练:带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题

7. (多选)如图7所示,宽d =4 cm 的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁场方向垂直纸面向里。现有一群正粒子从O 点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r =10 cm ,则( )

图7

A .右边界:-8 cm <y <8 cm 有粒子射出;

B .右边界:0<y <8 cm 有粒子射出

C .左边界:y >8 cm 有粒子射出;

D .左边界:0<y <16 cm 有粒子射出 对点训练:带电粒子在有界磁场中的临界极值问题

8.(多选)如图8,两个初速度大小相同的同种离子a 和b ,从O 点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P 上,不计重力,下列说法正确的有( )

图8

A .a 、b 均带正电;

B .a 在磁场中飞行的时间比b 的短

C .a 在磁场中飞行的路程比b 的短;

D .a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近

9.带电粒子以初速度v 0从a 点垂直y 轴进入匀强磁场,如图9所示。运动中经过b 点,Oa =Ob ,若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场,仍以v 0从a 点垂直y 轴进入电场,粒子仍能通过b 点,那么电场强度E 与磁感应强度B 之比为( )

图9

A .v 0;

B .1

C .2v 0 D.v 0

2

10.(2015·马鞍山二检)如图10所示,abcd 为一正方形边界的匀强磁场区域,磁场边界边长为L ,三个粒子以相同的速度从a 点沿ac 方向射入,粒子1从b 点射出,粒子2从c 点射出,粒子3从cd 边垂直于磁场边界射出,不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用。根据以上信息,可以确定( )

图10

A .粒子1带负电,粒子2不带电,粒子3带正电

B .粒子1和粒子3的比荷之比为2∶1

C .粒子1和粒子3在磁场中运动时间之比为4∶1;

D .粒子3的射出位置与d 点相距L

2

考点综合训练 11.(2013·大纲卷)如图11所示,虚线OL 与y 轴的夹角θ=60°,在此角范围内有垂直于xOy 平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B 。一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子从左侧平行于x 轴射入磁场,入射点为M 。粒子在磁场中运动的轨道半径为R 。粒子离开磁场后的

运动轨迹与x 轴交于P 点(图中未画出),且 OP

=R 。不计重力。求M 点到O 点的距离和粒子在磁场中运动的时间。

图11

12. (2015·珠海期末)如图12所示,在平面直角坐标系xOy 的第四象限有垂直纸面向里的

匀强磁场,一质量为m =5.0×10-8 kg 、电量为q =1.0×10-

6 C 的带电粒子。从静止开始经U 0=10 V 的电压加速后,从P 点沿图示方向进入磁场,已知OP =30 cm ,(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:

图12

(1)带电粒子到达P 点时速度v 的大小;

(2)若磁感应强度B =2.0 T ,粒子从x 轴上的Q 点离开磁场,求OQ 的距离; (3)若粒子不能进入x 轴上方,求磁感应强度B ′满足的条件。

参考答案:

1.选A 粒子穿过铅板的过程中,动能减小,轨道半径减小,根据题图中粒子的运动轨迹可以确定粒子从下向上穿过铅板,再由左手定则可判断出粒子一定带正电,选项A 正确。

2.选B 长直导线在M 、N 、P 处时在O 点产生的磁感应强度B 大小相等,M 、N 处的导线在O 点产生的磁感应强度方向都向下,合磁感应强度大小为B 1=2B ,P 、N 处的导线在O 点产生的磁感应强度夹角为60°,合磁感应强度大小为B 2=3B ,可得,B 2∶B 1=3∶2,又

因为F 洛=q v B ,所以F 2∶F 1=3∶2,选项B 正确。

3.选D 洗衣机将电能转化为机械能,不是利用带电粒子在磁场中的偏转制成的,所以选项D 符合题意。

4.选C 带电质点在运动过程中,重力做功,速度大小和方向发生变化,洛伦兹力的大小和方向也随之发生变化,故带电质点不可能做直线运动,也不可能做匀减速运动和匀速圆周运动,C 正确。

5.选D 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,q v B =m v 2R ?R =m v

qB

,由圆周运动规

律,T =2πR v =2πm

qB

,可见粒子运动周期与半径无关,故D 项正确。

6.选AC 由左手定则可知,M 带负电,N 带正电,选项A 正确;由r =m v

qB

可知,M 的

速率大于N 的速率,选项B 错误;洛伦兹力对M 、N 不做功,选项C 正确;由T =2πm

qB

可知M

的运行时间等于N 的运行时间,选项D 错误。

7.选AD 根据左手定则,正粒子在匀强磁场中将沿逆时针方向转动,由轨道半径r =10 cm 画出粒子的两种临界运动轨迹,如图所示,则OO 1=O 1A =OO 2=O 2C =O 2E =10 cm ,由几何知识求得AB =BC =8 cm ,OE =16 cm ,因此答案为A 、D 。

8.选AD a 、b 粒子做圆周运动的半径都为R =m v

qB

,画出轨迹如图所示,O 1、

O 2分别为b 、a 轨迹的圆心,a 在磁场中转过的圆心角大,由t =θ2πT =θm

qB

和轨迹

图可知A 、D 选项正确。

9.选C 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,O 为圆心,故Oa =Ob =r =m v 0qB

带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,

故Ob =v 0t =Oa =qE 2m t 2=2m v 2

qE

由①②得E

B

=2v 0,故选项C 对。

10.选B 根据左手定则可知粒子1带正电,粒子2不带电,粒子3带负电,选项A 错

误;粒子1在磁场中的轨迹为四分之一圆周,半径r 1=22L ,时间t 1=14T =14×2πr 1v =2πL

4v

粒子3在磁场中的轨迹为八分之一圆周,半径r 3=2L ,时间t 3=18T =18×2πr 3v =2πL

4v

,则t 1

=t 3,选项C 错误;由r =m v

qB

可知粒子1和粒子3的比荷之比为r 3∶r 1=2∶1,选项B 正确;

粒子3的射出位置与d 点相距(2-1)L ,选项D 错误。

11.解析:本题考查带电粒子在磁场中的运动,意在考查考生综合解

决问题的能力。根据题意,带电粒子进入磁场后做圆周运动,运动轨迹

交虚线OL 于A 点,圆心为y 轴上的C 点,AC 与y 轴的夹角为α;粒子从A 点射出后,运动

轨迹交x 轴于P 点,与x 轴的夹角为β,如图所示。有q v B =m v 2

R

周期为T =2πR

v

由此得T =2πm

qB

过A 点作x 、y 轴的垂线,垂足分别为B 、D 。由图中几何关系得AD =R sin α OD =AD cot 60° BP =OD cot β OP =AD +BP α=β③

由以上五式和题给条件得

sin α+1

3

cos α=1④

解得α=30°⑤ 或α=90°⑥

设M 点到O 点的距离为h h =R -OC 根据几何关系

OC =CD -OD =R cos α-

3

3

AD 利用以上两式和AD =R sin α得

h =R -2

3

R cos(α+30°)⑦

解得h =(1-3

3)R (α=30°)⑧

h =(1+3

3

)R (α=90°)⑨

当α=30°时,粒子在磁场中运动的时间为 t =T 12=πm 6qB ⑩ 当α=90°时,粒子在磁场中运动的时间为 t =T 4=πm 2qB ? 答案:见解析

12.解析:(1)对带电粒子的加速过程,由

动能定理qU =1

2

m v 2

代入数据得:v =20 m/s

(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,有:

q v B =m v 2

R

R =m v qB

代入数据得:R =0.50 m 而OP /cos 53°=0.50 m

故圆心一定在x 轴上,轨迹如图甲所示。 由几何关系可知:OQ =R +R sin 53°

故OQ =0.90 m

(3)带电粒子不从x 轴射出(如图乙),由几何关系得: OP >R ′+R ′cos 53°①

R ′=m v

qB ′

由①②并代入数据得:

B ′>16

3

T =5.33 T(取“≥”照样给分)

答案:(1)20 m/s (2)0.90 m (3)B ′>5.33 T

题组一 洛伦兹力的理解

1.(多选)一个带正电的小球沿光滑绝缘的桌面向右运动,速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场,如图8-2-16所示,小球飞离桌面后落到地板上,设飞行时间为t 1,水平射程为

x 1,着地速度为v 1.撤去磁场,其余的条件不变,小球飞行时间为t 2,水平射程为x 2,着地速度为v 2,则下列论述正确的是( )

图8-2-16

A .x 1>x 2 B.t 1>t 2 C .v 1和v 2大小相等 D.v 1和v 2方向相同 2.(浙江省金华市2014届质检)如图8-2-17所示,一束电子流沿管的轴线进入螺线管,

忽略重力,电子在管内的运动应该是( )

图8-2-17

A .当从a 端通入电流时,电子做匀加速直线运动

B .当从b 端通入电流时,电子做匀加速直线运动

C .不管从哪端通入电流,电子都做匀速直线运动

D .不管从哪端通入电流,电子都做匀速圆周运动

3.用绝缘细线悬挂一个质量为m 、带电荷量为+q 的小球,让它处于如图8-2-18所示

的磁感应强度为B 的匀强磁场中.由于磁场的运动,小球静止在如图所示位置,这时悬线与竖直方向的夹角为α,并被拉紧,则磁场的运动速度和方向可能是( )

图8-2-18

A .v =mg Bq ,水平向左

B .v =mg tan α

Bq ,竖直向下

C .v =mg tan αBq ,竖直向上

D .v =mg

Bq

,水平向右

题组二 带电粒子在匀强磁场中的运动 4.(多选)如图8-2-19所示,在一矩形区域内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某

一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t .若加上磁感应强度为B 、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出磁场时偏离原方向的60°,利用以上数据可求出下列物理量中的( )

图8-2-19

A .带电粒子的比荷

B .带电粒子在磁场中运动的周期

C .带电粒子的初速度

D .带电粒子在磁场中运动的半径 5.(2014·广东模拟)薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域,高速带电粒子可穿过铝板一次,在两个区域内运动的轨迹如图8-2-20所示,半径R 1>R 2.假定穿过铝板前后粒子电

荷量保持不变,则该粒子

( )

图8-2-20

A .带正电

B .在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小相同

C .在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同

D .从Ⅱ区域穿过铝板运动到Ⅰ区域 6.如图8-2-21是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R 的绝缘圆柱形筒内有磁

感应强度为B 的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M 、N ,现有一束速率不同、比荷均为k 的正、负离子,从M 孔以α角入射,一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N 孔射出(不考虑离子间的作用力和重力).则从N 孔射出的离子( )

图8-2-21

A .是正离子,速率为kBR /cos α

B .是正离子,速率为kBR /sin α

C .是负离子,速率为kBR /sin α

D .是负离子,速率为kBR /cos α 7.如图8-2-22所示,边长为L 的正方形ABCD 区域内存在磁感应强度方向垂直于纸面

向里、大小为B 的匀强磁场,一质量为m 、带电荷量为-q 的粒子从AB 边的中点处以垂直磁感应强度方向射入磁场,速度方向与AB 边的夹角为30°,若要求该粒子不从AD 边射出磁场,则其速度大小应满足( )

图8-2-22

A .v ≤2qBL m

B .v ≥2qBL m

C .v ≤qBL m D.v ≥qBL

m

B 组 深化训练——提升应考能力

8.(多选)如图8-2-23所示,坐标原点O 处有一粒子源,能沿纸面向各个方向(y >0)发射

速率v 相同的粒子,在x 轴上方的空间存在着磁感应强度方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B ,不计粒子所受重力及粒子间的相互作用,图中曲线OMN 表示粒子运动的区域边界,OM =ON =L ,则

图8-2-23

A .粒子带负电,其比荷为q m =2v

LB

B .当粒子沿x 轴负方向射入磁场时,其运动轨迹即为曲线OMN

C .当粒子射入磁场的速度方向与x 轴正方向的夹角为30°时,粒子在磁场中的运动时间为πL 6v

D .当粒子沿y 轴正方向射入磁场时,其一定会经过ON 的中点 9.如图8-2-24所示,MN 上方存在匀强磁场,带同种电荷的粒子a 、b 以相同的动能同

时从O 点射入匀强磁场中,两粒子的入射方向与磁场边界MN 的夹角分别为30°和60°,且同时到达P 点,已知OP =d ,则( )

图8-2-24

A .a 、b 两粒子运动半径之比为1∶3;

B .a 、b 两粒子的初速率之比为5∶2 3

C .a 、b 两粒子的质量之比为4∶25;

D .a 、b 两粒子的电荷量之比为2∶15 10.(2014·北京名校联盟)如图8-2-25所示,在x 轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B .在xOy 平面内,从原点O 处沿与x 轴正方向成θ角(0<θ<π),以速率v 发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确的是( )

图8-2-25

A .若v 一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短

B .若v 一定,θ越大,则粒子在离开磁场的位置距O 点越远

C .若θ一定,v 越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大

D .若θ一定,v 越大,则粒子在磁场中运动的时间越短

11.(2014·江西省九校联考)匀强磁场区域由一个半径为R 的半圆和一个长为2R ,宽为

R

2

的矩形组成,磁场的方向如图8-2-26所示.一束质量为m 、电荷量为+q 的粒子(粒子间的相

互作用和重力均不计)以速度v 从边界AN 的中点P 垂直于AN 和磁场方向射入磁场中.问:

图8-2-26

(1)当磁感应强度为多大时,粒子恰好从A 点射出?

(2)对应于粒子可能射出的各段磁场边界,磁感应强度应满足什么条件?

12.(2014·雅安模拟)如图8-2-27所示,在半径为R =m v 0

Bq

的圆形区域内有垂直纸面向里

的匀强磁场,磁感应强度为B ,圆形区域右侧有一竖直感光板,带正电粒子从圆弧顶点P 以速率v 0平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m ,电量为q ,粒子重力不计.

图8-2-27

(1)若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;

(2)若粒子对准圆心射入,且速率为3v 0,求它打到感光板上时速度的垂直分量;

(3)若粒子以速度v 0从P 点以任意角入射,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上.

参考答案:

1ABC2C3C4AB5C6B7C8AC9D10A;11【答案】 (1)2m v

qR (2)见

解析.据粒子在磁场中运动半径随磁场减弱而增大,可以判断

当B >2m v qR 时,粒子从PA 段射出;当2m v qR >B >8m v 5qR

时,粒子从AC 段

射出;当B <8m v

5qR

时,粒子从CD 段射出.

12【答案】 (1)πm 2Bq (2)3

2

v 0 (3)见解析

由(1)知,当带电粒子以v 0射入时,带电粒子在磁场中的运动轨道半径为R .设粒子射入方向与PO 方向夹角为θ,带电粒子从区域边界S 射出,带电粒子运动轨迹如图所示.

因PO 3=O 3S =PO =SO =R 所以四边形POSO 3为菱形

由图可知:PO ∥O 3S ,v 3⊥SO 3

因此,带电粒子射出磁场时的方向为水平方向,与入射的方向无关.

课时跟踪检测(二十八) 带电粒子在组合场中的运动

对点训练:质谱仪 回旋加速器 1.(多选) (2015·苏北三市一模)如图1所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R ,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E ,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向外。一质量为m 、电荷量为q 的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P 点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q 点。不计粒子重力。下列说法中正确的是( )

图1

A .极板M 比极板N 电势高;

B .加速电场的电压U =ER ;

C .直径PQ =2B qmER ;

D .若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷

2.(多选)(2015·武汉摸底)图2甲是回旋加速器的工作原理图。D 1和D 2是两个中空的半圆金属盒,它们之间有一定的电势差,A 处的粒子源产生的带电粒子,在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能E k 随时间t 的变化规律如图乙所示,不计带电粒子在电场中的加速时间,不考虑由相对论效应带来的影响,下列判断正确的是( )

图2

A.在E k-t图中应该有t n+1-t n=t n-t n-1;B.在E k-t图中应该有t n+1-t n

C.在E k-t图中应该有E n+1-E n=E n-E n-1;D.在E k-t图中应该有E n+1-E n

3.图3(a)所示的xOy平面处于匀强磁场中,磁场方向与xOy平面(纸面)垂直,磁感应强度B随时间t变化的周期为T,变化规律如图(b)所示。当B为+B0时,磁感应强度方向指向

纸外。在坐标原点O处有一带正电的粒子P,其电荷量与质量之比恰好等于2π

TB0。不计重力。设P在某时刻t0以某一初速度沿y轴正方向自O点开始运动,将它经过时间T到达的点记为A。

图3

(1)若t0=0,则直线OA与x轴的夹角是多少?

(2)若t0=T/4,则直线OA与x轴的夹角是多少?

4.(2011·江苏高考)某种加速器的理想模型如图4甲所示:两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b,两极板间电压u ab的变化图像如图乙所示,电压的最大值为U0、周期为T0,在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放,经电场加速后进入磁场,在磁场中运行时间T0后恰能再次从a

孔进入电场加速。现该粒子的质量增加了1

100m0。(粒子在两极板间的运动时间不计,两极板外无电场,不考虑粒子所受的重力)

图4

(1)若在t=0 时将该粒子从板内a孔处静止释放,求其第二次加速后从b孔射出时的动能;

(2)现要利用一根长为L的磁屏蔽管(磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场,忽略其对管外磁

场的影响),使图甲中实线轨迹(圆心为 O )上运动的粒子从 a 孔正下方相距 L 处的 c 孔水平射出,请在图甲中的相应位置处画出磁屏蔽管;

(3)若将电压 u ab 的频率提高为原来的 2 倍,该粒子应何时由板内 a 孔处静止开始加速,才能经多次加速后获得最大动能?最大动能是多少?

5.(2012·山东高考)如图5甲所示,相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里,在边界上固定两长为L 的平行金属极板MN 和PQ ,两极板中心各有一小孔S 1、S 2,两极板间电压的变化规律如图乙所示,正反向电压的大小均为U 0,周期为T 0。在t =0时刻将一个质量为m 、电量为-q (q >0)的粒子由S 1静止释放,粒子在电场力的作用下

向右运动,在t =T 0

2

时刻通过S 2垂直于边界进入右侧磁场区。(不计粒子重力,不考虑极板外

的电场)

(1)求粒子到达S 2时的速度大小v 和极板间距d 。

(2)为使粒子不与极板相撞,求磁感应强度的大小应满足的条件。

(3)若已保证了粒子未与极板相撞,为使粒子在t =3T 0时刻再次到达S 2,且速度恰好为零,求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小。

图5

对点训练:带电粒子在组合场中的运动

6.(多选)如图6所示,两个重心重合的正三角形容器内分别存在着垂直于纸面向里和垂直于纸面向外的匀强磁场,已知内部三角形容器ABC 边长为2a ,内部磁感应强度大小为B ,且每条边的中点开有一个小孔。有一带电荷量为+q 、质量为m 的粒子从AB 边中点D 垂直AB 进入内部磁场。如果要使粒子恰好不经过碰撞在磁场中运动一段时间后又能从D 点射入,下列说法正确的是( )

图6

A .容器ABC 与A ′

B ′

C ′之间的磁感应强度大小也为B

B .容器A ′B ′

C ′的边长为23a ;C .粒子的速度大小为Bqa

m

D .粒子再次回到D 点的最短时间为7πm

3Bq

7.如图7所示,在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E ,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等。有一个带电粒子以垂直于x 轴的初速

(完整版)20.1磁现象磁场同步练习试题(有答案)

20.1 磁现象磁场 一.选择题(共12小题) 1.关于磁场和磁感线,以下说法错误的是() A.磁体周围存在着磁感线 B.磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的 D.磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向 2.在探究蹄形磁体周围磁场的实验中,老师将玻璃板平放在磁体上,并均匀地撒上一层铁屑,轻敲玻璃板,铁屑就会有序地排列起来,如图。对实验中有关现象的分析不正确的是() A.撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来 B.铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体 C.轻敲玻璃板,铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离 D.轻敲玻璃板,铁屑与玻璃板分离后,不受摩擦力,铁屑在磁力作用下排列有序3.自贡一学生利用手中的条形磁体做了以下实验,其中结论正确的是()A.同名磁极互吸引 B.条形磁体能够吸引小铁钉 C.将条形磁体用细线悬挂起来,当它在水平面静止时北极会指向地理南方 D.条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就没有相互作用了 4.如图所示,是条形磁体的磁场分布图,下列说法正确的是()

A.该条形磁铁的左端为N极,右端为S极 B.a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同 C.置于a点的小磁针,静止时南极指向左侧 D.磁感线是为了研究方便而引入的一种模型 5.下列说法正确的是() ①磁体的磁性越强,能吸引的物质种类就越多 ②指南针能够指南北,是由于受到地磁场的作用 ③能够自由转动的小磁针静止时,其N极指向地理北极附近 ④磁体之间的作用是通过磁场发生的,但磁场并不存在 A.只有②和③B.只有①和②C.只有③和④D.只有①和④ 6.如图所示,小金同学将数枚一元硬币放在两根平行的条形磁铁上,搭成了一座漂亮的“硬币桥”,下列说法正确的是() A.“硬币桥”上最外侧的硬币没有磁性 B.“硬币桥”最中间的磁性最强 C.两枚硬币的相邻部分是同名磁极 D.“硬币桥”的搭建利用了磁化的原理 7.下列四个选项中,涂黑的一端表示小磁针的N极,将小磁针放在磁体周围,小磁针静止不动时N极指向正确的是()

磁场练习题 (3)

稳恒磁场 一.选择题: 1.边长为L 的一个导体方框上通有电流I,则此框中心的磁感应强度[ ]. (1)与L 有关 (2)正比于L 2 (3)正比于L (4)反比于L (5)与I 2有关 2.一载有电流I 的细导线分别均匀密绕成半径为R 和r (R=2r)的螺线管,两螺线管单位长度上的匝数相等,?两螺线管中的磁感应强度的大小B R 和B r 应满足:[ ] (1)B R =2B r (2)B R =B r (3)2B R =2B r (4)B R =4B r 3.均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面.今以该圆周为边线作一半球面s,则通过s 面的磁通量的大小为:[ ] (1) 2B r 2π (2)B r 2 π. (3) 0 . (4) 无法确定. 4.如图,在一圆形电流I 所在的平面内,选取一个同心圆形闭和回路L,则由安培环路定理可知:[ ] (1) 0=??L l B d 且环路上任意一点B=0, (2) 0=??L l B d 且环路上任意一点B ≠0, (3) 0≠??L l B d 且环路上任意一点B ≠0, (4) 0≠??L l B d 且环路上任意一点B=常数。 5.一半导体样品通过的电流为I, 放在磁场中,如图,实验测的霍耳电压U ba <0, 此半导体是[ ] (1) N 型 (2)P 型 6. 反,这两圆柱面之间距轴线为r 处的磁感应强度大小为[ ] (1) 0 (2)r I πμ20 (3)r I πμ0 (4)πμ20Ir 7.可以用安培环路定理求磁场的是 [ ] (1)通电螺绕环 (2)圆电流 (3)半圆电流 (4)一段直电流

课后思考题答案1

第一章 1、试解释用1kg干空气作为湿空气参数度量单位基础的原因? 答:因为大气(湿空气)是由干空气和一定量的水蒸气混合而成的。干空气的成分是氮、氧、氩、及其他微量气体,多数成分比较稳定,少数随季节变化有所波动,但从总体上可将干空气作为一个稳定的混合物来看待。为了便于热工计算,选一个稳定的参数作为基础,方便计算。(湿空气=干空气+水蒸气,干空气不发生变化,水蒸气是会发生变化的。因此,干空气作为基准是不能发生变化的) 2、如何用含湿量和相对湿度来表征湿空气的干、湿程度? 答:含湿量表示空气的干湿方法:取空气中的水蒸气密度与干空气密度之比作为湿空气含有水蒸气的指标,换言之,取对应于1Kg干空气所含有水蒸汽量。(表示空气中水蒸气的含量) 相对湿度表示空气干湿的方法:湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸汽压力之比。(表示空气接近饱和的程度)

3、某管道表面温度等于周围空气的露点温度,试问该表面是否结露? 答:该表面不会结霜。因为判定是否结霜取决于是否在露点温度以下,当空气温度大于或等于露点温度时是不会结霜的。 4、有人认为:“空气中水的温度就是空气湿球温度”,对否? 答:错,空气湿球温度是空气与水接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度,而空气中水的温度就是水蒸气温度(空气的干球温度),所以是错的。 8、写出水温为t w时水的汽化潜热计算式。 解:汽化潜热的计算式为:r t=r0+1.84t w-4.19t w=2500-2.35t w 10、为什么喷入100摄氏度的热蒸汽,如果不产生凝结水,则空气温度不会明显升高? 答:这种情况叫等温增焓加湿,当蒸汽温度为100摄氏度时,热湿比等于一个常数ε=2684,该过程近似于等温线变化,所以空气温度不会明显升高。

选修3第三章《磁场》单元测试题(含答案)

第三章《磁场》单元测试题 一、选择题 1.以下关于磁场和磁感应强度B的说法,正确的是() F,它跟F、I、l都有关A.磁场中某点的磁感应强度,根据公式B= Il B.磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向 C.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感应强度不一定为零 D.磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也一定越大 2.关于磁感线的描述,下列说法中正确的是() A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它在每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 B.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止 C.磁感线就是细铁屑连成的曲线 D.磁场中某点磁感线的切线方向就是电流在该点的受力方向 3.下列说法正确的是() A.奥斯特提出“分子电流”假说,认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动电荷产生 B.安培提出“分子电流”假说,认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由

运动电荷产生 C.根据“分子电流”假说,磁铁受到强烈振动时磁性会减弱 D.根据“分子电流”假说,磁铁在高温条件下磁性会减弱 4.如图1所示,若一束电子沿y轴正向移动,则在z轴上某点 A的磁场方向应是() A.沿x的正向B.沿x的负向 C.沿z的正向D.沿z的负向 5.下列说法正确的是() A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力的作用 B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零 C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度 D.洛伦兹力对带电粒子不做功 6.两个电子以大小不同的初速度沿垂直磁场的方向射入同一个匀强磁场中。设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则()A.r1=r2,T1≠T2 B.r1≠r2,T1≠T2 C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T2 7.下列有关带电粒子运动的说法中正确的是(不考虑重力)()

人教版高中物理选修3-1磁场精选测试题.docx

高中物理学习材料 磁场精选测试题 1、如图所示,MN 为正对的两个平行板,可以吸附打到板上的电子,两板间距离为d ,板长为7d 。在两个平行板间只有方向垂直于纸面向里的匀强磁场。若有电量为e 的电子流,从左侧不同位置进入两板间的虚线框区域,已知电子的动量大小为p ,方向平行于板。为了使进入两板间的电子都能打到两板上,被两板吸收,磁场的磁感应 强度大小取值可能是下述四个值中的 ①B =de P ②B =de P 3 ③B =de 20P ④B =de 35P A .①③ B .①④ C .②③ D .②④ 2、如图甲所示,在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径为r=1m 、电阻为R=3.14Ω的金属圆形线框,当磁场按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流产生。 (1)在丙图中画出感应电流随时间变化的i-t 图象(以逆时针方向为正) (2)求出线框中感应电流的有效值。

3、如图(6)所示,ab和cd为两条相距较远的平行直线,ab的左边和cd的右边都有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,虚线是由两个相同的半圆及和半圆相切的两条线段组成。甲、乙两带电体分别从图中的A、D两点以不同的初速度开始向两边运动,轨迹正好和虚线重合,它们在C点碰撞后结为一体向右运动,若整个过程中重力不计,则下面说法正确的是 A.开始时甲的动量一定比乙的小 B.甲带的电量一定比乙带的多 C.甲、乙结合后运动的轨迹始终和虚线重合 D.甲、乙结合后运动的轨迹和虚线不重合 4、如图(18)所示,空间存在着以x=0平面为理想分界面的两个 匀强磁场,左右两边磁场的磁感应强度分别为B1和B2,且B1∶B2=4∶3。 方向如图,现在原点O处有一静止的中性粒子,突然分裂成两个带电粒 子a和b,已知a带正电荷,分裂时初速度方向沿x轴正方向。若a粒子在第4次经过y轴时,恰与b粒子相遇。(1)在图(19)中,画出a粒子的运动轨迹及用字母c标出a、b两粒子相遇的位置(2)a粒子和b粒子的质量比m a∶m b为多少。 5、如图1-4,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 (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 6、如图所示,在底边长为 L,顶角为120°的等腰三角形a、b、c所围区域内有磁感应强度为 B,方向垂直纸面向外的匀强磁场.某时刻静止于b点处的原子核 X 发生了 a 衰变,衰变后的 a 粒子沿ba的方向射入磁场,经磁场偏转后 恰好由c点射出且与ca边相切。已知 a 粒子的质量为 m,电量为 2e,剩余核的质量为 M,若衰变过程中释放的核 能全部转化为动能,求: (1)衰变后的 a 粒子的速度大小; (2)衰变过程中释放的核能。 7、如图所示,匀强电场的场强E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向垂直纸面向里。一个质量为m=1g、带正电的小物块A,从M点

2015高中物理磁场经典计算题-(一)含详解

磁场综合训练(一) 1.弹性挡板围成边长为L = 100cm 的正方形abcd ,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向 下,磁感应强度为B = 0.5T ,如图所示. 质量为m =2×10-4kg 、带电量为q =4×10-3C 的小 球,从cd 边中点的小孔P 处以某一速度v 垂直于cd 边和磁场方向射入,以后小球和挡板 的碰撞过程中没有能量损失. (1)为使小球在最短的时间内从P 点垂直于dc 射出来,小球入射的速度v 1是多少? (2)若小球以v 2 = 1 m/s 的速度入射,则需经过多少时间才能由P 点出来? 2. 如图所示, 在区域足够大空间中充满磁感应强度大小为B 的匀强磁场,其方向垂直于纸面 向里.在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L 的等边三角形框架DEF , DE 中点S 处 有一粒子发射源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于DE 边向下,如图(a )所示. 发射粒子的电量为+q ,质量为m ,但速度v 有各种不同的数值.若这些粒子和三角形框架碰撞 时均无能量损失,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边.试求: (1)带电粒子的速度v 为多大时,能够打到E 点? (2)为使S 点发出的粒子最终又回到S 点,且运动时间最短,v 应为多大?最短时间为多少? (3)若磁场是半径为a 的圆柱形区域,如图(b )所示(图中圆为其横截面),圆柱的轴线 通过等边三角形的中心O ,且a =)10 1 33( L .要使S 点发出的粒子最终又回到S 点, 带电粒子速度v 的大小应取哪些数值? 3.在直径为d 的圆形区域内存在 匀强磁场,磁场方向垂直于圆面 指向纸外.一电荷量为q ,质量 为m 的粒子,从磁场区域的一条直径AC 上的A 点射入磁场,其速度大小为v 0,方向和AC 成α.若 此粒子恰好能打在磁场区域圆 周上D 点,AD 和AC 的夹角为β,如图所示.求该匀强磁场的磁感强度B 的大小. 4.如图所示,真空中有一半径为R 的圆形磁场区域,圆心为O ,磁场的方向垂直纸面向内, 磁感强度为B ,距离O 为2R 处有一光屏MN ,MN 垂直于纸面放置,AO 过半径垂直于屏,延 长线交于C .一个带负电粒子以初速度v 0沿AC 方向进入圆形磁场区域,最后打在屏上D 点,DC 相距23R ,不计粒子的重力.若该粒子仍以初速v 0从A 点进入圆形磁场区域, 但方向和AC 成600 角向右上方,粒子最后打在屏上E 5.如图所示,3条足够长的平行虚线a 、b 、c ,ab 间和bc 间相距分别为2L 和L ,ab bc 间都有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B 2B 。质量为m ,带电量为q 的粒子沿垂直于界面a 的方向射入磁场区域,不计重力,为使粒子能从界面c 射出磁场, 粒子的初速度大小应满足什么条件? a b c d B P v C D α β v 0 L B v E S F D (a ) a O E S F D L v (b )

植物学思考题(1)

1、分生组织按在植物体上的位置可分为哪几类在植物生长中各有什么作用 答:(1)分生组织包括顶端分生组织、侧生分生组织、居间分生组织。 (2)顶端分生组织产生初生结构,使根和茎不断伸长,并在茎上形成侧枝、叶和生殖器官。 (3)侧生分生组织形成次生维管组织和周皮。 (4)禾本科植物等单子叶植物借助于居间分生组织的活动,进行拔节和抽穗,使茎急剧长高,葱等因叶基居间分生组织活动,叶剪后仍伸长。 2、从输导组织的结构和组成来分析,为什么说被子植物比裸子植物更高级 答:植物的输导组织,包括木质部和韧皮部二类。裸子植物木质部一般主要由管胞组成,管胞担负了输导与支持双重功能。被子植物的木质部中,导管分子专营输导功能,木纤维专营支持功能,所以被子植物木质部分化程度更高。而且导管分子的管径一般比管胞粗大,因此输水效率更高,被子植物更能适应陆生环境。被子植物韧皮部含筛管分子和伴胞,筛管分子连接成纵行的长管,适于长、短距离运输有机养分,筛管的运输功能与伴胞的代谢密切相关。裸子植物的韧皮部无筛管、伴胞,而具筛胞,筛胞与筛管分子的主要区别在于,筛胞细的胞壁上只有筛域,原生质体中也无P—蛋白体,而且不象筛管那样由许多筛管分子连成纵行的长管,而是由筛胞聚集成群。显然,筛胞是一种比较原始的类型。所以裸子植物的输导组织比被子植物的简单、原始,被子植物比裸子植物更高级。 3、厚角组织与厚壁组织有何不同 厚角组织细胞成熟后有不均匀加厚的初生壁,有活的原生质体,细胞具有潜在的分生能力。厚壁组织细胞成熟后,细胞壁一般有次生壁加厚,没有活的原生质体,成熟后的厚壁组织是只有细胞壁的死细胞,没有分生潜力。 4、筛管和筛胞在结构及分布上有何不同 1)结构:筛管为管状结构,由侧壁和端壁构成,端壁与侧壁以较大的角度结合,端壁上有筛板、筛孔,筛管是特化的细胞,成熟后无细胞核,但有活的原生质体,被称为筛管分子; 筛胞也是管状结构,但筛胞没有端壁,筛胞的两端呈尖斜状,尖斜状的两端侧壁上分布有筛域、筛孔,筛胞运输同化产物是通过侧壁上的筛域、筛孔来完成。 2)分布:筛管分布于被子植物的韧皮部中,筛胞分布于蕨类植物和裸子植物的韧皮部中。 5、什么是组织系统,植物体内的组织系统有哪几类 答:植物体内,承担一定生理功能的不同简单组织和复合组织在植物体内贯穿在一起构成了组织系统。如由贯穿于植物各个器官的维管束构成了植物体的维管系统;覆盖于植物体表的表皮和周皮构成了植物体的皮系统;皮系统与维管系统之间的部分构成了植物体的基本组织系统。 1.根尖分几个区域试述各区细胞特点及活动规律。 答:每条根的顶端根毛生长处及其以下一段,叫根尖。根尖从顶端起,可依次分为根冠、分生区、伸长区、根毛区等四区。根冠:外层细胞排列疏松,外壁有粘液(果胶)易于根尖在土壤中推进、促进离子交换与物质溶解。根冠细胞中有淀粉体,多集中于细胞下侧,被认为与根的向地性生长有关。根冠外层细胞与土壤颗粒磨擦而脱落,可由顶端分生组织产生新细胞,从内侧给予补充。分生区:(又叫生长点)具有分生组织一般特征。分生区先端为原分生组织,常分三层。分别形成原形成层、基本分生组织、根冠原和原表皮等初生分生组织,进一步发育成初生组织。伸长区:分生区向上,细胞分裂活动渐弱,细胞伸长生长,原生韧皮部和原生木质部相继分化出来,形成伸长区,并不断得到分生区初生分生组织分裂出来的细胞的补充。伸长区细胞伸长是根尖深入土壤的推动力。根毛区(也叫成熟区):伸长区之上,根的表面密生根毛,内部细胞分裂停止,分化为各种成熟组织。根毛不断老化死亡,根毛区下部又产生新的根毛,从而不断得到伸长区的补充,并使根毛区向土层深处移动。根毛区是根吸收水分和无机盐的地方。

人教版高中物理选修2-1《磁场》单元测试题

(精心整理,诚意制作) 《磁场》单元测试题 班级: 姓名: 学号: 分数: (时间:100分钟 满分:100分) 一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。1-4题只有一个选项正确;5-8题有多个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分) 1.物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响.关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是( ). A .该实验必须在地球赤道上进行 B .通电直导线应该竖直放置 C .通电直导线应该水平东西方向放置 D .通电直导线应该水平南北方向放置 2.有关磁场的物理概念,下列说法中错误的是 ( ) A .磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量 B .磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关 C .磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关 D .磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小 3.在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流,则此导线受到的安培力方向 ( ) A .竖直向上 B .竖直向下 C .由南向北 D .由西向东 4.如图1所示,两平行金属导轨CD 、EF 间距为L ,与 电动势为E 的电源相连,质量为m 、电阻为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成θ 角,回路其余电阻不计。为使ab 棒静止,需在空间施加的 匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为 A .El mgR ,水平向右 B .El mgR θcos ,垂直于回路平 面向上 C .El mgR θtan ,竖直向下 D .El mgR θ sin ,垂直于回路平面向下 5.一束带电粒子从静止开始经同一电场加速后垂直进入同一匀强磁场中。若它们在磁场中做圆周运动的半径相同,则它们在磁场中具有相同的( ) A .速率 B .动能 C .周期 D .动量大小 6.在隧道工程以及矿山爆破作业中,部分未发火的炸药残留在爆破孔内,很容易发生人员伤亡事故.为此,科学家制造了一种专门的磁性炸药,在磁性炸

磁场,感应计算题有详细(答案)(快考试了,希望对同学们有所帮助)

稳恒磁场计算题 144.稳恒磁学计算题144、如下图所示,AB 、CD 为长直导线BC 为圆心在O 点的一段圆弧形导线,其半径为R .若通以电流 I ,求O 点的磁感应强度. 解:如图所示,O 点磁场由DC 、CB 、BA 三部分电流产生,其中: DC 产生 )21(4)2sin 4(sin 45cos 400 01-=-= R I R I B πμπ π πμ 方向向里 CB 产生 R I R I B 16224002 μμππ == 方向向里 BA 产生 03=B R I R I B B B B O 16)12(400321μπμ+-=++= 方向向里 145、如图所示,一载流导线中间部分被弯成半圆弧状,其圆心点为O ,圆弧半径为R 。若导线的流过电流I ,求圆心O 处的磁感应强度。 解:两段直电流部分在O 点产生的磁场 01=B 弧线电流在O 点产生的磁场 R I B 2202μπα= R I R I B B B O πα μπαμ42220 021== +=∴ 146、载流体如图所示,求两半圆的圆心点P 处的磁感应强度。

解:水平直电流产生 01=B 大半圆 产生 1 024R I B μ= 方向向里 小半圆 产生 2 034R I B μ= 方向向里 竖直直电流产生 2 044R I B πμ= 方向向外 4321B B B B B O +++=∴ )1 11(44442 210202 01 0R R R I R I R I R I B O πμπμμμ-+=- + = 方向向里 147、在真空中,有两根互相平行的无限长直导线相距0.1m ,通有方向相反的电流,I 1=20A,I 2=10A ,如图所示.试求空 、解:取垂直纸面向里为正,如图设X 轴。 ) 1.0(102102)(2272010x x x x d I x I B --?=-+= -πμπμ 在电流1I 左侧,B 方向垂直纸面向外 在电流1I 、2I 之间,B 方向垂直纸面向里 在电流2I 右侧,当m x 2.0<时,B 方向垂直纸面向外

第1章思考题及参考答案

第一章思考题及参考答案 1. 无多余约束几何不变体系简单组成规则间有何关系? 答:最基本的三角形规则,其间关系可用下图说明: 图a 为三刚片三铰不共线情况。图b 为III 刚片改成链杆,两刚片一铰一杆不共线情况。图c 为I 、II 刚片间的铰改成两链杆(虚铰),两刚片三杆不全部平行、不交于一点的情况。图d 为三个实铰均改成两链杆(虚铰),变成三刚片每两刚片间用一虚铰相连、三虚铰不共线的情况。图e 为将I 、III 看成二元体,减二元体所成的情况。 2.实铰与虚铰有何差别? 答:从瞬间转动效应来说,实铰和虚铰是一样的。但是实铰的转动中心是不变的,而虚铰转动中心为瞬间的链杆交点,产生转动后瞬时转动中心是要变化的,也即“铰”的位置实铰不变,虚铰要发生变化。 3.试举例说明瞬变体系不能作为结构的原因。接近瞬变的体系是否可作为结构? 答:如图所示AC 、CB 与大地三刚片由A 、B 、C 三铰彼此相连,因为三铰共线,体系瞬变。设该 体系受图示荷载P F 作用,体系C 点发生微小位移 δ,AC 、CB 分别转过微小角度α和β。微小位移 后三铰不再共线变成几何不变体系,在变形后的位置体系能平衡外荷P F ,取隔离体如图所 示,则列投影平衡方程可得 210 cos cos 0x F T T βα=?=∑,21P 0 sin sin y F T T F βα=+=∑ 由于位移δ非常小,因此cos cos 1βα≈≈,sin , sin ββαα≈≈,将此代入上式可得 21T T T ≈=,()P P F T F T βαβα +==?∞+, 由此可见,瞬变体系受荷作用后将产生巨大的内力,没有材料可以经受巨大内力而不破坏,因而瞬变体系不能作为结构。由上分析可见,虽三铰不共线,但当体系接近瞬变时,一样将产生巨大内力,因此也不能作为结构使用。 4.平面体系几何组成特征与其静力特征间关系如何? 答:无多余约束几何不变体系?静定结构(仅用平衡条件就能分析受力) 有多余约束几何不变体系?超静定结构(仅用平衡条件不能全部解决受力分析) 瞬变体系?受小的外力作用,瞬时可导致某些杆无穷大的内力 常变体系?除特定外力作用外,不能平衡 5. 系计算自由度有何作用? 答:当W >0时,可确定体系一定可变;当W <0且不可变时,可确定第4章超静定次数;W =0又不能用简单规则分析时,可用第2章零载法分析体系可变性。 6.作平面体系组成分析的基本思路、步骤如何? 答:分析的基本思路是先设法化简,找刚片看能用什么规则分析。

选修3-2 电磁感应 单元测试题

选修3-2第一章《电磁感应》单元测试题 一、选择题(共40分每题4分错选不得分漏选得2分) 1.如图1所示,在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈,当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中:() A.进入磁场时加速度小于g,离开磁场时加速度可能大于g,也可能小于g B.进入磁场时加速度大于g,离开时小于g C.进入磁场和离开磁场,加速度都大于g D.进入磁场和离开磁场,加速度都小于g 2.在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个金属环M和N,两环套在一个通电长螺线管的中部,如图2所示,螺线管中部区域的管外磁场可以忽略,当变阻器的滑动接头向左移动时,两环将怎样运动?() A.两环一起向左移动 B.两环一起向右移动 C.两环互相靠近 D.两环互相离开 3.如图3所示,MN是一根固定的通电直导线,电流方向向上.今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘.当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为:() A.受力向右 B.受力向左 C.受力向上 D.受力为零 4.如图4所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则:() A.W1<W2,q1<q2 B.W1<W2,q1=q2 C.W1>W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2 5.如图5所示,灯泡的灯丝电阻为2Ω,电池的电动势为2V,内阻不计,线圈匝数足够多,线圈电阻几乎为零。先合上开关S,稳定后突然断开S, 图 1 图3 N M d c b a 图4 B v 图2 E R S L

高中物理磁场12个基础计算题专练

磁场12个计算题 参考答案与试题解析 一.解答题(共12小题) 1.图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外.O是MN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向.已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,P到O的距离为L,不计重力及粒子间的相互作用. (1)求所考察的粒子在磁场中的轨道半径. (2)求这两个粒子从O点射入磁场的时间间隔. 【分析】(1)粒子射入磁场后做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,根据牛顿第二定律列式即可求得半径; (2)根据时间与转过的角度之间的关系求得两个粒子从O点射入磁场的时间间隔之差值. 【解答】解:(1)设粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R,由牛顿第二定律,有: 得: (2)如图所示,以OP为弦可画两个半径半径相同的圆,分别表示在P点相遇的 两个粒子的轨道,圆心和直径分别为O 1、O 2 和OO 1 Q 1 、OO 2 Q 2 ,在O处两个圆的切 线分别表示两个粒子的射入方向,用θ表示它们之间的夹角.由几何关系可知: ∠PO 1Q 1 =∠PO 2 Q 2 =θ 从O点射入到相遇,粒子1的路程为半个圆周加弧长Q 1 P Q 1 P=Rθ 粒子2的路程为半个圆周减弧长PQ 2 PQ 2 =Rθ 粒子1运动的时间: 粒子2运动的时间: 两粒子射入的时间间隔:

因 得 解得: 答:(1)所考察的粒子在磁场中的轨道半径是. (2)这两个粒子从O点射入磁场的时间间隔是. 【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动,关键是明确洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律求解出半径,然后结合几何关系列式求解,属于带电粒子在磁场中运动的基础题型. 2.如图所示,两根光滑平行的金属导轨相距5m,固定在水平面上,导轨之间接有电源盒开关,整个装置处于磁感应强度为2T,方向与导轨平行的匀强磁场中.当开关闭合时,一根垂直放在导轨上的导体棒MN恰好对金属导轨没有压力.若导体棒MN的质量为4kg,电阻为2Ω,电源的内阻为Ω,其余部分电阻忽略不计,g=10m/s2.求: (1)通过导体棒MN的电流大小; (2)电源的电动势. 【分析】根据平衡条件求出安培力大小,进而电流大小; 闭合电路欧姆定律求电动势的大小; 【解答】解:(1)根据竖直方向受力平衡:mg=BIL 得:I===4A (2)根据闭合电路欧姆定律:E=I(R+r) 得:E=4×=10V 答:(1)通过导体棒MN的电流大小为4A; (2)电源的电动势为10V. 【点评】本题是电路知识、力学知识的综合,掌握闭合电路欧姆定律、安培力公式是解题的关键,常规题,不容有失.

实验思考题(1)(2)剖析

有机实验 熔点的测定 1.什么是熔点距? 答:一个纯化物从开始溶化(始熔)至完全溶化(全熔)的温度范围叫熔点距) 2.如果没有把样品研磨得很细,对装样有何影响?对测定的熔点数据可靠否? 答:使的样品装样不结实,有空隙,样品传热慢,也不均匀,对测定的数据不可靠 3.在熔点测定时,接近熔点时升温的速度为什么不能太快? 答:升高的太快使得读数困难,造成误差 4.为什么不能用测过一次熔点的有机物再作第二次测定? 答:测过的有机物分子的晶体结构有可能改变了,则它的熔点也会有所改变,所以不能用做第二次测量 5加热的快慢为什么影响熔点,什么情况下可以快点,什么情况下慢一点? 答:温度升高太快使得读数不准确,在温度离熔点较远是可快点加热,温度接近熔点时慢点加热 6.如何鉴定两种熔点相同的晶体物质是否为同一物质? 答:取两样物质混合起来,测其熔点,如果跟两种物质的熔点很相近就是同一物质,如果熔点比文献值降低很多且熔点距增大,则是两种物质 蒸馏与沸点的测定 1.什么叫蒸馏?利用蒸馏可将沸点相差多少的物质分开? 答:蒸馏就是将液体物质加热到沸腾变成蒸汽,又将蒸汽冷凝到液体这两个过程的联合作 2.在蒸馏过程中为何要加入沸石?如加热后发觉未加沸石应如何补加?为什么? 答:在蒸馏过程中加沸石作用是防止加热时的暴沸现象 加热后发觉未加沸石应使沸腾的液体冷却到沸点以下后才能加止暴沸剂 因为当液体在沸腾时投入止暴沸剂,将会引起猛烈的暴沸,液体易冲出瓶口,若是易燃的液体将会引起火灾 3.蒸馏操作在有机实验中常用于哪四方面? 答:蒸馏一般用于以下四方面: [1]分离液体混合物,仅对混合物中各成分的沸点有较大差别时才能达到的分离[2]测定化合物的沸点[3]提纯,除去不挥发的杂质[4]回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液) 4.蒸馏装置由哪三个部分组成? 答:加热气化部分、冷凝部分、接收部分 5.冷凝管有哪几种类型?分别适应于哪些条件下使用? 答:冷凝管有直形冷凝管、空气冷凝管、球形冷凝管和蛇行冷凝管 蒸汽在冷凝管中冷凝成为液体,液体的沸点高于130℃的用空气冷凝管,低于130℃时用直形冷凝管球形冷凝管一般用于回流反应即有机化合物的合成装置中因其冷凝面积较大,冷凝效果较好;液体沸点很低时,可用蛇行冷凝管刺形分馏柱用于分馏操作中,即用于沸点差别不太大的液体混合物的分离操作中 6.蒸馏装置中温度计水银球的位置应在何处? 答:使水银球的上缘恰好位于蒸馏烧瓶支管接口的下缘,使它们在同一个水平线上 7.向冷凝管通水是由下向上,反过来效果怎样?把橡皮管套进冷凝管时怎样才能防止折断其侧管? 答:水无法充满冷凝管,冷却不充分,,冷凝管的内管可能炸裂。用水湿润橡皮管和侧管。

高中物理第二章 电磁感应与电磁场单元测试题及解析

第二章电磁感应与电磁场章末综合检测 (时间:90分钟;满分100分) 一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确) 1.下列过程中一定能产生感应电流的是( ) A.导体和磁场做相对运动 B.导体一部分在磁场中做切割磁感线运动 C.闭合导体静止不动,磁场相对导体运动 D.闭合导体内磁通量发生变化 2.关于磁通量的概念,下列说法中正确的是( ) A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零 D.磁通量发生变化时,磁感应强度一定发生变化 3.如图2-3,半径为R的圆形线圈和矩形线圈abcd在同一平面内,且在矩形线圈内有变化的磁场,则( ) 图2-3 A.圆形线圈有感应电流,矩形线圈无感应电流 B.圆形线圈无感应电流,矩形线圈有感应电流 C.圆形线圈和矩形线圈都有感应电流 D.圆形线圈和矩形线圈都无感应电流 4.以下叙述不正确的是( ) A.任何电磁波在真空中的传播速度都等于光速 B.电磁波是横波 C.电磁波可以脱离“波源”而独自存在 D.任何变化的磁场都可以产生电磁波 5.德国《世界报》曾报道过个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器——电磁炸弹.若一枚原始脉冲波功率10 kW、频率5千兆赫的电磁炸弹在不到100 m的高空爆炸,它将使方圆400 m2~500 m2地面范围内电场达到每米数千伏,使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软盘均遭到破坏.电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是( ) A.电磁脉冲引起的电磁感应现象 B.电磁脉冲产生的动能 C.电磁脉冲产生的高温 D.电磁脉冲产生的强光 6.在图2-4中,理想变压器的原副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,A、B为完全相同的灯泡,电源电压为U,则B灯两端的电压有( ) 图2-4 A.U/2 B.2U

高二物理 磁场测试题1

高中物理选修3-1形成性测试 高二物理 磁场测试题 班别 姓名 学号 成绩 一、单项选择题 1、关于电流的磁场,下列说法正确的是 A 、直线电流的磁场只分布在垂直于导线的某一个平面内 B 、直线电流的磁感线是一些同心圆,距离导线越远处磁感线越密 C 、通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁的相同,在螺线管内部无磁场 D 、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场方向都可以用右手安培定则来判定 2、如图3A-1示,点P 在与通电直导线垂直的圆周面上,则P 点的磁场方向为: A 、垂直纸面向里 B 、垂直纸面向外 C 、水平向左 D 、水平向右 3、有关磁感强度B ,下列说法正确的是 A 、由IL F B = 知,B 与F 成正比,与IL 成反比 B 、由IL F B =知,B 的方向就是F 的方向 C 、B 是磁场的性质,由磁场自身因素决定,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 4、下列有关磁感应线的说法中,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 5、如图3A-2示,小磁针放在螺线管的内部,开始时,小磁针处在水平面上,并可以自由转动,则当开关闭合后,小磁针的状态为: A 、小磁针在水平面上转动,最终停在N 极水平向左的位置 B 、小磁针在水平面上转动,最终停在N 极水平向右的位置 C 、小磁针在竖直面内转动,最终停在N 极竖直向上的位置 D 、小磁针在竖直面内转动,最终停在N 极竖直向下的位置

6、如图3A-3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 二、多项选择题 7、要使通电矩形线圈abcd(电流方向如图3A-4所示)绕轴线OO 1逆时针转动(从上往下看),则可以采取的措施是: ( ) A 、线圈中电流方向不变,增加水平向右的匀强磁场 B 、线圈中电流方向不变,增加水平向左的匀强磁场 C 、线圈中电流方向反向,并增加水平向左的匀强磁场 D 、线圈中电流方向反向,并增加水平向右的匀强磁场 8、如图3A-5所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N 极的一 部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是 ① 若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤示数减小 ② 若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤示数增大 ③ 若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤示数增大 ④ 若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤示数减小 A 、①② B 、①③ C 、②③ D 、②④ 9、 关于洛伦兹力,下列说法中正确的是: () A 、洛伦兹力始终垂直磁感应强度。 B 、洛伦兹力始终垂直运动电荷的速度方向。 C 、洛伦兹力永远不改变运动电荷的动能。 D 、电荷在磁场中运动时,电荷所受的洛伦兹力、电荷的运动方向、磁场的磁感应强度总是相互垂直的。 图3A-3 S N 图3A-2 O 1 O b c d a 图3A-4 图3A-5 弹簧秤

最新高中物理磁场经典计算题专题

1、弹性挡板围成边长为L= 100cm的正方形abcd,固定在光滑的水平面上,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B = 0.5T,如图所示. 质量为m=2×10-4kg、带电量为q=4×10-3C的小球,从cd边中点的小孔P处以某一速度v垂直于cd边和磁场方向射入,以后小球与挡板的碰撞过程中没有能量损失. (1)为使小球在最短的时间内从P点垂直于dc射出来,小球入射的速度v1是多少? (2)若小球以v2 = 1 m/s的速度入射,则需经过多少时间才能由P点出来? 2、如图所示, 在区域足够大空间中充满磁感应强度大小为B的匀强磁场,其方向垂直于纸面向里.在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L的等边三角形框架DEF, DE中点S处有一粒子发射源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于DE边向下,如图(a)所示.发射粒子的电量为+q,质量为m,但速度v有各种不同的数值.若这些粒子与三角形框架碰撞时均无能量损失,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边.试求: (1)带电粒子的速度v为多大时,能够打到E点? (2)为使S点发出的粒子最终又回到S点,且运动时间最短,v应为多大?最短时间为多少? (3)若磁场是半径为a的圆柱形区域,如图(b)所示(图中圆为其横截面),圆柱的轴线通过等边三角形的中心O,且 a= ) 10 1 3 3 ( L.要使S点发出的粒子最终又回到S点,带电粒子速度v的大小应取哪些数值? 3、在直径为d的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于圆面指向纸外.一电荷量为q,质量为m的粒子,从磁场区域的一条直径AC上的A点射入磁场,其速度大小为v0,方向与AC成α.若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上D点,AD与AC的夹角为β,如图所示.求该匀强磁场的磁感强度B的大小? 4、如图所示,真空中有一半径为R的圆形磁场区域,圆心为O,磁场的方向垂直纸面向内,磁感强度为B,距离O为2R处有一光屏MN,MN垂直于纸面放置,AO过半径垂直于屏,延长线交于C.一个带负电粒子以初速度v0沿AC方向进入圆形磁场 区域,最后打在屏上D点,DC相距23R,不计粒子的重力.若该粒子仍以初速v 0从A点进入圆形磁场区域,但方向与AC 成600角向右上方,粒子最后打在屏上E点,求粒子从A到E所用时间? a b c d A F D (a) (b)

1解剖学思考题文档

一概念题及答案: 1、解剖学:它是研究正常畜体形态结构的科学. 2、肺小叶:一个终末细支气管及其分枝和分枝所连的换气部分。 3、肾髓放线:肾的髓质伸向皮质内的部分。 4. 突触:神经元之间或者神经元和效应器细胞之间的接触部位称突触。 5.毛:表皮的上皮细胞在生长过程中向真皮内凹陷,最后又突出于真皮并高出皮表就形成了毛。 6.主动运输:细胞膜一侧低浓度或低电荷的物质在膜蛋白帮助下,消耗ATP,向高浓度或高电荷处扩散。 7.肾叶:单个肾锥体和它外周的皮质合在一起称肾叶。 8.细胞周期:细胞上次分裂开始到下一次分裂开始的时间间隔. 9.胸膜腔:胸膜壁层的脏层之间的空隙。 10.鼻腔前庭:鼻孔和鼻粘膜之间的部分。 11.细胞:动植体结构和功能活动的基本单位。 12感应性:细胞对体内外环境刺激产生反应的特性。 13系统:由若干个功能相似的器官联合起来,完成动物体内某一方面的生理功能。14同化:动物体内物质合成的过程。 15腹膜腔:腹膜壁层和脏层之间的空隙。 16细胞分化:胚胎细胞或幼稚细胞由相同转化成形态、功能不同细胞的过程。17肾窦:肾门向内扩展的部分,含肾盂.肾盏.脂肪等。 18毛皮:皮张经鞣制加工后保留有被毛。 19大体解剖学:使用刀,剪,斧,镊等器械对动物体的尸体进行切割, 用肉眼来观察它们的形态构造,位置。 20细胞器:细胞浆内有一定形态构造的小器官。 21口腔前庭:齿弓和唇粘膜之间的部分. 22固有口腔:齿弓以内的口腔部分. 23肾柱:肾皮质伸入到髓质内的部分. 24肾小叶:一个肾锥体及周围的皮质合在一起称肾小叶. 25蹄:是被覆在指(趾)端的高度角化的皮肤,直接接触地面,并支持体重 26关节:为骨连结中较普遍的一种形式。骨与骨不直接连结,其间有滑膜包围的腔隙,能进行灵活的运动,故又称滑膜连结,简称关节。 27骨盆:骨盆是由左、右髋骨、荐骨和前3—4个尾椎以及两侧的荐结节阔韧带构成,为一前宽后窄的圆锥形腔。 28胸廓:胸廓由胸椎、肋和胸骨组成。 29鼻旁窦:在一些头骨的内部,形成直接或间接与鼻腔相通的腔,称为鼻旁窦或副鼻窦。 30肌肉的起点:肌肉收缩时,固定不动的一端称为起点; 31 肌肉的止点:肌肉收缩时,活动的一端成为止点。 32管状器官:内有空腔的器官,如食管、胃、肠、气管、子宫等。 33实质性器官:为一团柔软组织,无特定空腔,由实质和被膜组成

《磁场》单元测试题2

《磁场》单元测试题 2 B 加方向平行纸面向上的磁场,通以方向为a^b^e^d^a 电流 C 加方向平行于纸面向下的磁场,通以方向为a^b^e^d 的电流 D 加方向垂直纸面向内的磁场,通以方向为a^d^e^b^a 的电流 总分loo 分 一选择题(每题 5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有 6、如图所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动,则当小球每次通过 的小题有多个选项正确。全部选对的得 5分,选不全的得 3分,有选错或不答的得 0分。) 1.用同一回旋加速器分别对质子 (1 H )和氘核(2 H )进行加速,当它们都从 D 形盒边缘离开加速器 时,质子与氘核获得的动能之比为 A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.1:2 2.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子,若到 达地球,对地球上的生命将带来危害 .图为地磁场的分布图, 对于地磁 平衡位置时,动能相同 A 、 当小球每次通过平衡位置时,速度相同 B 、 当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力相同 C 撤消磁场后,小球摆动周期变化 7 ?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 场宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中,正确的是 A.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱 间的运动过程中() A 带电小球的动能将会增大 B. 地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,两极地区最弱 C. 地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同 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.地磁场对宇宙射线无阻挡作用 D 带电小球所受电场力将会增大 3、如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线 直导线 M N 等距放置的另一根可自由移动的通电导线 M 和N 通有同向等值电流;沿纸面与 ab ,则通电导线ab 在安培力作用下运 & 一个水平放置的挡板 ab 中间有一小孔S , —个质量为 m 带电量为+ q 的带电小球,从 S 处无初速度地进入一个足够大的匀强磁场中,磁场方 动的情况是 A.沿纸面逆时针转动 B. 沿纸面顺时针转动 C. a 端转向纸外,b 端转向纸里 D. a 端转向纸里,b 端转向纸外 4、 带电粒子(不计重力)以初速度 V )从a 点进入匀强磁场, 如图。运动中经过 b 点,oa=ob 。若撤去磁场加一个与 y 轴平 行的匀强电场, 仍以V )从a 点进入电场, 粒子仍能通过 b 点, 那么电场强度 E 与磁感强度 B 之比E/B 为: A 、V o B 、1 C 、2V o D 、Vo 2 5、 如图所示,要使线框abed 在受到磁场力作用后,ab 边向纸外, cd 边向纸里转动,可行的方法是: A 、 加方向垂直纸面向外的磁场,通方向为a^b^e^d^a 的电流 a i q I i 凶-八—— M H 1 J X y X X X a 1 乂 Vo ------ 4 X X X --- ■ O b X X x 向垂直纸碗里,磁感应强度大小为 B,如图所示.小球最后将向右做匀 X X X X X X X X P - X X X X X X X + a s b X X x X X X X X X X X B 速直线运动,则( A.小球最后的速度为 C.磁场对小球共做功 mg 2qB 2 2 m g 2q 2B 2 ?小球最后与ab 的距离为 .以上说法都不对 9.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场 2 m g ^22 2q B E 和匀强磁场B,电场方向竖直向下, 有质量分别为 m 、m 的a 、b 两带负电的微粒,a 的电量为q ,恰能静止于场中空间的 c 点,b 的电量为q 2,在过c 点的竖直平面内做半径为 r 的匀速圆周运动,在 c 点a 、b 相碰并粘在一 起后做匀速圆周运动,则() A. a 、 b 粘在一起后在竖直平面内以速率 B (q1 q 2 )r 做匀速圆周运动 m 1 m 2 B. a 、b 粘在一起后仍在竖直平面内做半径为 r 的匀速圆周运动 C. a 、 b 粘在一起后在竖直平面内做半径大于 r 的匀速圆周运动 E

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