（高二）粵教版物理選修31第3章 磁場練習含答案粵教版選修3-1第三章 磁場1、下列說法正確的是()A磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況B磁感線總是由N極出發(fā)指向S極C某點磁場的方向與放在該點的小磁針靜止時N極所指方向一致D某點磁場的方向與放在該點的小磁針受力的方向一致2、如圖所示，abcd為四邊形閉合線框，a、b、c三點坐標分別為(0，L，0)，(L，L，0)，(L，0，0)，整個空間處于沿y軸正方向的勻強磁場中，通入電流I，方向如圖所示，關于四邊形的四條邊所受到的安培力的大小，下列敘述中正確的是()Aab邊與bc邊受到的安培力大小相等Bcd邊受到的安培力最大Ccd邊與ad邊受到的安培力大小相等Dad邊不受安培力作用3、(雙選)如圖甲所示，揚聲器中有一線圈處于磁場中，當音頻電流信號通過線圈時，線圈帶動紙盆振動，發(fā)出聲音俯視圖乙表示處于輻射狀磁場中的線圈(線圈平面即紙面)，磁場方向如圖中箭頭所示，在圖乙中()甲乙A當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里B當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外C當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里D當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外4、帶電油滴以水平速度v0垂直進入勻強磁場，恰好做勻速直線運動，如圖所示，若油滴質量為m，磁感應強度為B，重力加速度為g.則下述說法正確的是()A油滴必帶正電荷，電荷量為B油滴必帶正電荷，比荷C油滴必帶負電荷，電荷量為D油滴帶什么電荷都可以，只要滿足q5、如圖所示，有界勻強磁場邊界線SPMN，速度不同的同種帶電粒子從S點沿SP方向同時射入磁場，其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直，穿過b點的粒子，其速度方向與MN成60角，設兩粒子從S到a、b所需的時間分別為t1、t2，則t1t2為()A13B43C11 D326、如圖所示，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂直當直導線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出()A彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小B彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小C彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大D彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大7、一條形磁鐵靜止在斜面上，固定在磁鐵中心的豎直上方的水平導線中通有垂直紙面向里的恒定電流，如圖所示若將磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后，仍放在斜面上原來的位置，則磁鐵對斜面的壓力F和摩擦力f的變化情況分別是()AF增大，f減小BF減小，f增大CF與f都增大 DF與f都減小8、如圖所示，一個粗糙且足夠長的斜面體靜止于水平面上，并處于方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B的勻強磁場中，質量為m、帶電荷量為Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑，在滑塊下滑的過程中，斜面體靜止不動，下列判斷正確的是()A滑塊受到的摩擦力逐漸增大B滑塊沿斜面向下做勻加速直線運動C滑塊最終要離開斜面D滑塊最終可能靜止于斜面上9、兩個相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1>U2，兩個相同的帶電粒子分別從這兩個加速器的中心由靜止開始運動，設兩個粒子在加速器中運動的時間分別為t1和t2，獲得的最大動能分別為Ek1和Ek2，則()At1<t2，Ek1>Ek2 Bt1t2，Ek1<Ek2Ct1<t2，Ek1Ek2 Dt1>t2，Ek1Ek210、如圖所示，質量m0.5 kg、長L1 m的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架向下(磁場范圍足夠大)，右側回路電源電動勢E8 V，內(nèi)電阻r1 ，額定功率為8 W、額定電壓為4 V的電動機正常工作，(取g10 m/s2)則()A回路總電流為2 AB電動機的額定電流為4 AC流經(jīng)導體棒的電流為4 AD磁感應強度的大小為1.5 T11、如圖所示，取一柔軟的鋁箔條，把它折成天橋狀并用膠紙粘牢兩端，使蹄形磁鐵橫跨過“天橋”當電池與鋁箔接通時()A鋁箔條中部向磁鐵S極運動B鋁箔條中部向磁鐵N極運動C鋁箔條中部向下方運動D鋁箔條中部向上方運動12、音圈電機是一種應用于硬盤、光驅等系統(tǒng)的特殊電動機如圖是某音圈電機的原理示意圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構成，線圈邊長為L，匝數(shù)為n，磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為B，區(qū)域外的磁場忽略不計線圈左邊始終在磁場外，右邊始終在磁場內(nèi)，前后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等某時刻線圈中電流從P流向Q，大小為I.(1)求此時線圈所受安培力的大小和方向；(2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為v，求安培力的功率13、如圖所示，一個質量為m、帶正電荷量為q的帶電體，緊貼著水平絕緣板的下表面滑動，滑動方向與垂直紙面的勻強磁場垂直，請回答：(1)能沿下表面滑動，物體速度的大小和方向應滿足什么條件？(2)若物體以速度v0開始運動，則它沿絕緣面運動的過程中，克服摩擦力做了多少功？（高二）粵教版物理選修31第3章 磁場練習含答案粵教版選修3-1第三章 磁場1、下列說法正確的是()A磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況B磁感線總是由N極出發(fā)指向S極C某點磁場的方向與放在該點的小磁針靜止時N極所指方向一致D某點磁場的方向與放在該點的小磁針受力的方向一致C根據(jù)磁感線的特點：(1)磁感線在空間內(nèi)不能相交；(2)磁感線是閉合曲線，在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極；(3)磁感線的切線方向表示磁場的方向(小磁針靜止時N極指向).可判斷選項A、B錯誤，C正確，D錯誤2、如圖所示，abcd為四邊形閉合線框，a、b、c三點坐標分別為(0，L，0)，(L，L，0)，(L，0，0)，整個空間處于沿y軸正方向的勻強磁場中，通入電流I，方向如圖所示，關于四邊形的四條邊所受到的安培力的大小，下列敘述中正確的是()Aab邊與bc邊受到的安培力大小相等Bcd邊受到的安培力最大Ccd邊與ad邊受到的安培力大小相等Dad邊不受安培力作用B因為ab邊垂直于磁場，所以其受到的安培力FabBLabI，而bc邊平行于磁場，所以其受到的安培力為零，故A錯誤；ad邊與cd邊雖然長度相等，且長度最長，但ad邊與磁場不垂直，cd邊與磁場垂直，即等效長度不同，所以受到的安培力大小不相等，cd邊受到的安培力最大，故B正確，C錯誤；ad邊受到安培力作用，故D錯誤3、(雙選)如圖甲所示，揚聲器中有一線圈處于磁場中，當音頻電流信號通過線圈時，線圈帶動紙盆振動，發(fā)出聲音俯視圖乙表示處于輻射狀磁場中的線圈(線圈平面即紙面)，磁場方向如圖中箭頭所示，在圖乙中()甲乙A當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里B當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外C當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里D當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外BC將圓形線圈看作由無數(shù)小段直導線組成，由左手定則可以判斷，當電流沿順時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外，選項B正確，A錯誤；當電流沿逆時針方向時，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里，選項C正確，D錯誤4、帶電油滴以水平速度v0垂直進入勻強磁場，恰好做勻速直線運動，如圖所示，若油滴質量為m，磁感應強度為B，重力加速度為g.則下述說法正確的是()A油滴必帶正電荷，電荷量為B油滴必帶正電荷，比荷C油滴必帶負電荷，電荷量為D油滴帶什么電荷都可以，只要滿足qA油滴水平向右做勻速直線運動，其所受的洛倫茲力必向上且與重力平衡，故帶正電荷，其電荷量為q，A正確，C、D錯誤；比荷，B錯誤5、如圖所示，有界勻強磁場邊界線SPMN，速度不同的同種帶電粒子從S點沿SP方向同時射入磁場，其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直，穿過b點的粒子，其速度方向與MN成60角，設兩粒子從S到a、b所需的時間分別為t1、t2，則t1t2為()A13B43C11 D32D畫出運動軌跡，過a點的粒子轉過90，運動時間為t1；過b點的粒子轉過60，運動時間t2，故t1t232，故選項D正確6、如圖所示，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂直當直導線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出()A彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小B彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小C彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大D彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大A如圖所示，畫出直導線附近的條形磁鐵的磁感線，由左手定則可知，直導線受向下的安培力，由于力的作用是相互的，因此條形磁鐵受向上的作用力，故A正確7、一條形磁鐵靜止在斜面上，固定在磁鐵中心的豎直上方的水平導線中通有垂直紙面向里的恒定電流，如圖所示若將磁鐵的N極位置與S極位置對調(diào)后，仍放在斜面上原來的位置，則磁鐵對斜面的壓力F和摩擦力f的變化情況分別是()AF增大，f減小BF減小，f增大CF與f都增大 DF與f都減小C題圖中電流與磁體間的磁場力為引力，若將磁極位置對調(diào)則相互作用力為斥力，再由受力分析可知，選項C正確8、如圖所示，一個粗糙且足夠長的斜面體靜止于水平面上，并處于方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B的勻強磁場中，質量為m、帶電荷量為Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑，在滑塊下滑的過程中，斜面體靜止不動，下列判斷正確的是()A滑塊受到的摩擦力逐漸增大B滑塊沿斜面向下做勻加速直線運動C滑塊最終要離開斜面D滑塊最終可能靜止于斜面上C小滑塊帶正電，由左手定則判斷知，滑塊受到的洛倫茲力方向垂直于斜面向上，故垂直于斜面方向：NqvBmg cos ，平行于斜面方向：mg sin fma，其中fN，聯(lián)立得到f(mg cos qvB)，ag sin ，由于a與v同向，故v增大，f減小，a增加，故A錯誤，B錯誤；當洛倫茲力等于重力垂直斜面分力時，支持力為零，此后滑塊離開斜面，故C正確，D錯誤9、兩個相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1>U2，兩個相同的帶電粒子分別從這兩個加速器的中心由靜止開始運動，設兩個粒子在加速器中運動的時間分別為t1和t2，獲得的最大動能分別為Ek1和Ek2，則()At1<t2，Ek1>Ek2 Bt1t2，Ek1<Ek2Ct1<t2，Ek1Ek2 Dt1>t2，Ek1Ek2C粒子在磁場中做勻速圓周運動，由R，Ekmmv2可知，粒子獲得的最大動能只與磁感應強度和D形盒的半徑有關，所以Ek1Ek2；設粒子在加速器中繞行的圈數(shù)為n，則Ek2nqU，由以上關系可知n與加速電壓U成反比，由于U1>U2，則n1<n2，而tnT，T相同，所以t1<t2，故C正確，A、B、D錯誤10、如圖所示，質量m0.5 kg、長L1 m的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架向下(磁場范圍足夠大)，右側回路電源電動勢E8 V，內(nèi)電阻r1 ，額定功率為8 W、額定電壓為4 V的電動機正常工作，(取g10 m/s2)則()A回路總電流為2 AB電動機的額定電流為4 AC流經(jīng)導體棒的電流為4 AD磁感應強度的大小為1.5 TD電動機正常工作時，有PMUIM，代入數(shù)據(jù)解得IM2 A，通過電源的電流為I總 A4 A，流過導體棒的電流I為II總IM4 A2 A2 A故A、B、C錯誤；導體棒靜止在導軌上，由共點力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即：Fmg sin 370.5100.6 N3 N，由安培力的公式FBIL，解得B1.5 T，故D正確11、如圖所示，取一柔軟的鋁箔條，把它折成天橋狀并用膠紙粘牢兩端，使蹄形磁鐵橫跨過“天橋”當電池與鋁箔接通時()A鋁箔條中部向磁鐵S極運動B鋁箔條中部向磁鐵N極運動C鋁箔條中部向下方運動D鋁箔條中部向上方運動D由題意，可知，通過“天橋”的電流方向由外向內(nèi)，而磁場方向由N到S極，根據(jù)左手定則，則可知，箔條中部受到的安培力向上，故A、B、C錯誤，D正確12、音圈電機是一種應用于硬盤、光驅等系統(tǒng)的特殊電動機如圖是某音圈電機的原理示意圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構成，線圈邊長為L，匝數(shù)為n，磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為B，區(qū)域外的磁場忽略不計線圈左邊始終在磁場外，右邊始終在磁場內(nèi)，前后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等某時刻線圈中電流從P流向Q，大小為I.(1)求此時線圈所受安培力的大小和方向；(2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為v，求安培力的功率解析(1)由左手定則可以判斷出線圈所受安培力的方向水平向右由于線圈與磁場垂直，故線圈所受安培力的大小FnIBL.(2)此時安培力的功率PFvnIBLv.答案(1)nIBL水平向右(2)nIBLv13、如圖所示，一個質量為m、帶正電荷量為q的帶電體，緊貼著水平絕緣板的下表面滑動，滑動方向與垂直紙面的勻強磁場垂直，請回答：(1)能沿下表面滑動，物體速度的大小和方向應滿足什么條件？(2)若物體以速度v0開始運動，則它沿絕緣面運動的過程中，克服摩擦力做了多少功？解析(1)若物體沿下表面滑動，則洛倫茲力一定向上，根據(jù)左手定則，速度方向向右當物體沿下表面滑動時，滿足qvBmg解得v.(2)運動過程中，洛倫茲力和重力不做功當v時，mgqvB，摩擦力消失，由動能定理，克服摩擦力做的功Wmvmv2m.答案(1)向右v(2)m.