专题八 磁场 课时作业.DOC
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课件共70张,习题约4160字。
课时作业 磁场
时间:45分钟
一、单项选择题
1.
如图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示.
粒子
编号 质量 电荷量
(q>0) 速度
大小
1 m 2q v
2 2m 2q 2v
3 3m -3q 3v
4 2m 2q 3v
5 2m -q v
由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为( )
A.3,5,4 B.4,2,5
C.5,3,2 D.2,4,5
解析:根据半径公式r=mvBq结合表格中数据可求得1~5各组粒子的半径之比依次为0.52332,说明第一组正粒子的半径最小,该粒子从MQ边界进入磁场逆时针运动.由图可知a、b 粒子进入磁场也是逆时针运动,则都为正电荷,而且a、b粒子的半径比为23,则a一定是第2组粒子,b是第4组粒子,c顺时针运动,为负电荷,半径与a相等是第5组粒子.正确答案为D.
答案:D
2.
如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,垂直纸面放置,其间距均为a,电流强度均为I,方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度B=kIr,其中k为常数).某时刻有一电子(质量为m、电量为e)正好经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,则电子此时所受磁场力为( )
A.方向垂直纸面向里,大小为2evkI3a
B.方向指向x轴正方向,大小为2evkI3a
C.方向垂直纸面向里,大小为evkI3a
D.方向指向x轴正方向,大小为evkI3a
解析:P、Q两电流在O处的合场强为零,故O点的磁感应强度相当于只由电流R产生,B0=kIacos30°=2kI3a,再由F=Bvq可得电子所受洛伦兹力大小为2kIev3a,由左手定则可判断洛伦兹力的方向为垂直纸面向里,故A正确.
答案:A
3.(2015•新课标全国卷Ⅰ)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的( )
A.轨道半径减小,角速度增大
B.轨道半径减小,角速度减小
C.轨道半径增大,角速度增大
D.轨道半径增大,角速度减小
解析:带电粒子以某一速度垂直磁场方向进入匀强磁场,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,得qvB=mv2r,解得轨道半径r=mvqB.带电粒子由较强磁场区域进入到较弱磁场区域,磁感应强度B减小,由r=mvqB可知,轨道半径r增大.由于洛伦兹力不做功,带电粒子速度不变,由角速度公式ω=v/r,可知角速度减小,
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