电场、磁场及复合场大题 高考复习

电场、磁场及复合场大题 高考复习
电场、磁场及复合场大题 高考复习

专题五 电场、磁场及复合场

1.如图所示,空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场,电场强度为E ,场区宽度为L ,在紧靠电场右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B 未知,圆形磁场区域半径为r 。一质量为m ,电荷量为q 的带正电的粒子从A 点由静止释放后,在M 点离开电场,并沿半径方向射入磁场区域,然后从N 点射出,O 为圆心,120MON ∠=

,粒子重力可忽略不计。求:

(1)粒子在电场中加速的时间;

(2)匀强磁场的磁感应强度B 的大小。

2.如图甲,在圆柱形区域内存在一方向竖直向下、磁感应强度大小为B 的匀强磁场,在此区域内,沿水平面固定一半径为r 的圆环形光滑细玻璃管,环心O 在区域中心.一质量为m 、带电荷量为q (q >0)的小球,在管内沿逆时针方向(从上向下看)做圆周运动.已知磁感应强度大小B 随时间t 的变化关系如图乙所示,其中002T =.m qB π设小球在运动过程中电荷量保持不变,对原磁场的影响可忽略。[来源学科网Z|X|X|K]

(1)在t =0到t =T 0这段时间内,小球不受细管侧壁的作用力,求小球的速度大小v 0;

(2)在竖直向下的磁感应强度增大过程中,将产生涡旋电场,其电场线是在水平面内一系列沿逆时针方向的同心圆,同一条电场线上各点的场强大小相等.试求t =T 0到t =1.5T 0这段时间内:①细管内涡旋电场的场强大小E ;②电场力对小球做的功W 。

3.如图,直线MN 上方有平行于纸面且与MN 成45°的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN 下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B 。今从MN 上的O 点向磁场中射入一个速度大小为v 、方向与MN 成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R 。若该粒子从O 点出发记为第一次经

过直线MN ,而第五次经过直线MN 时恰好又通过O 点。不计粒子的重力。求:

(1)电场强度的大小;[来源学§科§网]

(2)该粒子再次从O 点进入磁场后,运动轨道的半径;

[来源:Z+xx+https://www.360docs.net/doc/3716125706.html,]

(3)该粒子从O 点出发到再次回到O 点所需的时间。

4.粒子扩束装置示意图如图甲所示,它是由粒子源、加速电场、偏转电场、匀强磁场和荧光屏组成。粒子源A 产生带正电的粒子质量均为m ,电荷量均为q ,由静止开始经加速电场加速后,沿平行于两水平金属板从正中央连续不断地射入偏转电场。偏转电场的极板间距为d ,两金属板间电压U 1随时间t 变化规律如图乙所示, 其中电压变化周期为T ,电压最大值212md U qT =。设加速电压202

23md U qT =,匀强磁场水平宽度为23L d =,竖直长度足够长,磁场方向垂直纸面向外,竖直放置的荧光屏与磁场右边界重合。已知粒子通过偏转电场的时间为T ,不计粒子重力和粒子间相互作用。求:

(1)偏转电场的极板长度L 1;

(2)粒子射出偏转电场的最大侧移y 1;

(3)调整磁感应强度B 的大小,可改变粒子束打在荧光屏上形成的光带的位置。B 取何值时,粒子束打在荧光屏上的光带位置最低?光带的最低位置离中心O 点的距离h 为多少?

5.如图所示,有一平行板电容器左边缘在y 轴上,下极板与x 轴重台,极板间匀强电场的场强为E 。一电量为q 、质量为m 的带电粒子,从O 点与x 轴成θ角斜向上射入极板间,粒子经过K 板边缘a 点平行于x 轴飞出电容器,立即进入一磁感应强度为B 的圆形磁场(未画出),随后从c 点垂直穿过x 轴离开磁场。已

知粒子在O 点的初速度大小为B E v 3=, 45=∠acO ,3

3cos =θ,磁场方向垂直于坐标平面向外,磁场与电容器不重和,带电粒子重力不计,试求:

(1)K 极板所带电荷的电性;(2)粒子经过c 点时的速度大小;(3)圆形磁场区域的最小面积。

6.如图所示,真空室内有一个点状的α粒子放射源P ,它向各个方向发射α粒子(不计重力),速率都相同。ab 为P 点附近的一条水平直线(P 到直线ab 的距离PC =L ),Q 为直线ab 上一点,它与P 点相距PQ = L 25 (现只研究与放射源P 和直线ab 同一个平面内的α粒子的运动),当真空室内(直线ab 以上区域)只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场时,水平向左射出的α粒子恰到达Q 点;当真空室(直线ab 以上区域)只存在平行该平面的匀强电场时,不同方向发射的α粒子若能到达ab 直线,则到达ab 直线时它们动能都相等,已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q 点。(α粒子的电荷量为+q ,质量为m ;sin37°=0.6;cos37°=0.8)求:

(1)α粒子的发射速率

(2)匀强电场的场强大小和方向

(3)当仅加上述磁场时,能到达直线ab 的α粒子所用最长时间和最短时间的比值

7.如图所示,在xOy 平面内0L 的区域内有一方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点,以沿x 轴正方向的初速度v 0进入电场;之后的另一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60o 和30o ,两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相遇.已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计.求:

(1)正、负粒子的比荷之比2

211:m q m q ;

(2)正、负粒子在磁场中运动的半径大小;

(3)两粒子先后进入电场的时间差.

8.如图所示,在xoy 平面内以O 为圆心、R 0为半径的圆形区域I 内有垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m 、电荷量为+q 的粒子以速度v 0从A (R 0,0)点沿x 轴负方向射入区域I ,经过P (0,R 0)点,沿y 轴正方向进入同心环形区域Ⅱ,为使粒子经过区域Ⅱ后能从Q 点回到区域I ,需在区域Ⅱ内加一垂直于纸面向里的匀强磁场。已知OQ 与x 轴负方向成30

角,不计粒子重力。求:

(1)区域I 中磁感应强度B 0的大小;

(2)环形区域Ⅱ的外圆半径R 至少为多大;[来源:https://www.360docs.net/doc/3716125706.html,]

(3)粒子从A 点出发到再次经过A 点所用的最短时间。[来源学科网Z,X,X,K]

9.如图, OAC ?的三个顶点的坐标分别为O (0,0)、A (L ,0)、C (0,

3L ),在OAC ?区域内有垂直于xOy 平面向里的匀强磁场。在t =0时刻,同时从三角形的OA 边各处以沿y 轴正向的相同速度将质量均为m ,电荷量均为q 的带正电粒子射入磁场,已知在t=t 0时刻从OC 边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y 轴。不计粒子重力和空气阻力及粒子间相互作用。

(1)求磁场的磁感应强度B 的大小;

(2)若从OA 边两个不同位置射入磁场的粒子,先后从OC 边上的同一点P (P 点图中未标出)射出磁场,求这两个粒子在磁场中运动的时间t 1与t 2之间应满足的关系;

(3)从OC 边上的同一点P 射出磁场的这两个粒子经过P 点的时间间隔与P 点位置有关,若该时间间隔最大值为3

40t ,求粒子进入磁场时的速度大小。

10.如图所示,在x 轴上方有垂直xoy 平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B 1=B 0,在x 轴下方有交替分布的匀强电场和匀强磁场,匀强电场平行于y 轴,匀强磁场B 2=2B 0垂直于xoy 平面,图象如图所示。一质量为m ,电量为-q 的粒子在03

2t t =时刻沿着与y 轴正方向成60°角方向从A 点射入磁场,02t t =时第一次到达x 轴,并且速度垂直于x 轴经过C 点,C 与原点O 的距离为3L 。第二次到达x 轴时经过x 轴上的D 点,D 与原点O 的距离为4L 。(不计粒子重力,电场和磁场互不影响,结果用B 0、m 、q 、L 表示。)

(1)求此粒子从A 点射出时的速度υ0。

(2)求电场强度E 0的大小和方向。

(3)粒子在09t t =时到达M 点,求M 点坐标。

高中物理磁场综合练习及答案

高中物理磁场综合练习及答案 高中物理磁场综合练习及答案 一、选择题(本题10 小题,每小题 5 分,共50 分) 1. 一个质子穿过某一空间而未发生偏转,则() A. 可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同 B. 此空间可能有磁场,方向与质子运动速度的方向平行 C. 此空间可能只有磁场,方向与质子运动速度的方向垂直 D. 此空间可能有正交的电场和磁场,它们的方向均与质子速度的方向垂直 答案ABD 解析带正电的质子穿过一空间未偏转,可能不受力,可能受力平衡,也可能受合外力方向与速度方向在同一直线上. 2. 两个绝缘导体环AA′ 、BB′ 大小相同, 环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图 1 所示,则圆心0处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′ 面垂直纸面) A. 指向左上方 B. 指向右下方 C. 竖直向上 D. 水平向右 答案A 3. 关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()

A. 磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关 B. 磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致 C. 在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B 值大小为零 D. 在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大 答案D 解析磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定,与试探电流元无关. 而磁感线可以描述磁感应强度,疏密程度表示大小. 4. 关于带电粒子在匀强磁场中运动,不考虑其他场力 (重力)作用,下列说法正确的是() A. 可能做匀速直线运动 B. 可能做匀变速直线运动 C. 可能做匀变速曲线运动 D .只能做匀速圆周运动 答案A 解析带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力 跟速度方向与磁场方向的夹角有关,当速度方向与磁场方向平行时,它不受洛伦兹力作用,又不受其他力作用,这时它将做匀速直线运动,故A项正确.因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,改变速度方向,因而同时也改变洛伦兹力的方向,故洛伦兹力是

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 = 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? a b c d B P v L B v E S F D (a ) a O E S F D L v (b

电磁场与电磁波姚毅版考试例题及习题精简版

1、例2.2.4(38P )半径为0r 的无限长导体柱面,单位长度上均匀分布的电荷密度为l ρ。试计算空间中各点的电场强度。 解:作一与导体柱面同轴、半径为r 、长为l 的闭合面S ,应用高斯定律计算电场 强度的通量。当0r r <时,由于导体内无电荷,因此有0=??→ →S S d E ,故有0=→ E ,导体 内无电场。当0r r >时,由于电场只在r 方向有分量,电场在两个底面无通量,因此 2ερπl rl E dS E dS a a E S d E l r S r r S r r r r S = ?=?=?=????→ →→ → 则有:r E l r 02περ= 例 2. 2. 6 圆柱坐标系中, 在 r = 2 m 与 r = 4 m 之间 的 体 积 内 均 匀 分 布 有 电 荷, 其 电 荷 密 度 为ρ/C ·m- 3。利用高斯定律求各区域中的电场强度。 解:当 0≤r ≤2m 时, 有 即Er = 0 当 2 m ≤r ≤4 m 时, 有 因此 当 r ≥ 4 m 时, 有 例 2. 3. 1 真空中, 电荷按体密度 ρ= ρ0 ( 1 -r2/a2) 分布在半径为 a 的球形区域内, 其中 ρ0为常数。试计算球内、外的电场强度和电位函数。 解 由于电荷分布具有球对称分布, 电场也应具有球对称分布, 因此, E_沿半径方向, 且只 是 r 的函数。作一半径为 r 的同心球面 S, 应用高斯定律的积分形式可得。当 r > a 时 而 Q 为球面 S 包围的总电荷, 即球形区域内 的总电荷。因此 当 r < a 时

取无穷远的电位为零, 得球外的电位分布为 球面上( r = a ) 的电位为 当 r < a 时 由于 Q = ( 8 /15 ) πρ0 a3, 在球外, 电场和电位还可以写成 由此可见, 具有球对称分布 的电荷, 在球外的电场和电位与点电荷的电场和电位具有相同的分布。 例 2. 5. 1 在 图 2. 5. 3 中 的 电 介 质 分 界 面 附 近,E_1 = a_x2 - a_y3 + a_z5V/m, 分界面上没有自由电荷分布, 求D_2 、角 θ1 和 θ2 。 解:根据不同介质分界面上的边界条件: 切向电场分量连续, 法向电位移矢量连续。可得 电场与分界面平面的夹角可用下面关系求得 6、例2.7.1(59P )半径为R 的导体球上带电量为Q ,试计算空间中的电场分布、电位分布和静电能量。 解:当R r <时,对于导体球,球内无电场,球面为等位面。 当R r ≥时,利用高斯定律,电场强度为 2 04r Q E r πε= 电位分布为 r Q ? = Φ0 41 πε

电磁场综合计算题

电磁场综合计算题 1、(磁场与运动学综合)如图18所示,质量m=0.1g的小物块,带有 5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于 B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面,求:(中等) 图18 (1)物块带什么电? (2)物块离开斜面时速度多大? (3)斜面至少有多长? 2.(电磁场与运动学综合)一个质量为m,电量为+q的金属球套在绝缘长杆上,球与杆间的动摩擦因数为μ,整个装置放在匀强电场与匀强磁场互相垂直的复合场中,如图19所示。若已知电场强度为E,磁感应强度为B,由静止开始释放小球,求:(中等) (1)小球最大加速度是多少? (2)小球最大速度是多少? 图19 3、(电磁场与运动学综合)电磁炮是一种理想的兵 器,它的主要原理如图所示。1982年澳大利亚国立大 学制成了能把m=2.2g的弹体(包括金属杆EF的质 量)加速到v=10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为 2km/s),若轨道宽L=2m,长为x=100m,通过的电流为I=10A,试问轨道间所加匀强磁场的磁感应强度和磁场的最大功率P m有多大(轨道摩擦不计)?(中等) 4、(电磁场与运动学综合)如图所示,某区域有正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里.场强E=10N/C.磁

感应强度B=1T.现有一个质量m=2×10-6kg,带电量q=+2×10-6C的液滴以某一速度进入该区域恰能作匀速直线运动,求这个速度的大小和方向.(g取10m/s2) (简单) 5.(回旋加速器)有一回旋加速器,加在D形盒内两极的 交变电压的频率为1.5×107Hz,D形盒的半径为0.56m,求:(中等)(1)加速α粒子所需的磁感应强度B。 (2)α粒子所达到的最大速率。(α粒子质量为质子质量的4倍,质子质量为1.67×10-27Kg) 6.(磁场与运动学综合)有一匀强磁场,磁感应强度为1.0T,放一根与磁场方向垂直、长度为0.6m的通电直导线,导线中的电流为1.2A。这根导线在与磁场方向垂直的平面内沿安培力的方向移动了0.3m,求安培力对导线所做的功。(简单) 7.(磁场与运动学综合)在竖直向下的匀强磁场中,两根相距L的平行金属导轨与水平方向的夹角为θ,如图所示,电池、滑线可变电阻、电流表按图示方法与两导轨相连,当质量为m的直导线ab横跨于两根导轨之上时,电路闭合,有电流由a到b通过直导线,在导轨光滑的情况下,调节可变电阻,当电流表示数为I0时,ab恰好沿水平方向静止在导轨上,求匀强磁场的磁感强度B多大?(中等) )θ A )θ B a b

磁场综合测试题

磁场综合测试题 一、单项选择题:本大题共6小题,每小题3分,共18分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.指南针静止时,其位置如图中虚线所示.若在其上方放置一水平方向的导线,并通以恒定电流,则指南针转向图中实线所示位置.据此可能是(B ) A.导线南北放置,通有向北的电流 B.导线南北放置,通有向南的电流 C.导线东西放置,通有向西的电流 D.导线东西放置,通有向东的电流 2.如图所示,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 方向从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 ( C ) 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 3.如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用,则(A ) A.板左侧聚集较多电子,使b 点电势高于a 点电势 B.板左侧聚集较多电子,使a 点电势高于b 点电势 C.板右侧聚集较多电子,使a 点电势高于b 点电势 D.板右侧聚集较多电子,使b 点电势高于a 点电势 4.如图所示,三根通电直导线P 、Q 、R 互相平行,通过正三角形的三个顶点,三条导线通入大小相等,方向垂直纸面向里的电流;通电直导线产生磁场的磁感应强度B=kI/r ,I 为通电导线的电流强度,r 为距通电导线的距离的垂直距离,K 为常数;则R 受到的磁场力的方向 是(A ) A.垂直R ,指向y 轴负方向 B.垂直R ,指向y 轴正方向 C.垂直R ,指向x 轴正方向 D.垂直R ,指向x 轴负方向 5.图中的D 为置于电磁铁两极间的一段通电 直导线,电流方向垂直于纸面向里.在开关S 接通后,导线D 所受磁场力的方向是( A ) A .向上 B .向下 C .向左 D .向右 6.如图,在一水平放置的平板MN 的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m 带电量为+q 的粒子,以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向,由小孔O 射入磁场区域. 不计重力,不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中Bq mv R .哪个 图是正确的?(A ) b

1.2磁场典型例题.

磁场典型例题 类型题■ 分析求解磁感强度 磁感强度B 是磁场中的重要概念,求解磁感强度的方法一般有:定义式法、矢量叠加法等。 【例题1】如图中所示,电流从 A 点分两路通过对称的环形分路汇合于 B 点,在环形分路的中心 0处的 磁感强度( ) A. 垂直环形分路所在平面,且指向“纸内”。 B. 垂直环形分路所在平面,且指向“纸外”。 C. 在环形分路所在平面内指向 B 。 D. 磁感强度为零。 【例题2】电视机显象管的偏转线圈示意图如图所示,某时刻电流方向如图所示。则环心 向为( ) A .向下 B .向上 C.垂直纸面向里 D .垂直纸面向外 【例题3】安培秤如图所示,它的一臂下面挂有一个矩形线圈,线圈共有 N 匝,它的下部悬在均匀磁场 B 内,下边一段长为 L ,它与B 垂直。当线圈的导线中通有电流 I 时,调节砝码使两臂达到平衡;然后使电 流反向,这时需要在一臂上加质量为 m 的砝码,才能使两臂再达到平衡。求磁感强度 B 的大小。 专业、专心、成就学生梦想 个性化辅导学案 0处的磁场方

判别物体在安培力作用下的运动方向,常用方法有以下四种: 1、电流元受力分析法:即把整段电流等效为很多段直线电流元,先用左手定则判出每小段电流元受安 培力方向,从而判出整段电流所受合力方向,最后确定运动方向。 2、特殊值分析法:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置 从而确定运动方向。 3、等效分析法:环形电流可以等效成条形磁铁、条形磁铁也可等效成环形电流、通电螺线管可等效成 很多的环形电流来分析。 4、推论分析法: ⑴ 两电流相互平行时无转动趋势,方向相同相互吸引,方向相反相互排斥; (2)两 电 流不平行时有转动到相互平行且方向相同的趋势。 【例题1】如图所示,把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可 以自由移动,当导线通过电流 I 时,导线的运动情况是( )(从上往下看) (如转过90° )后再判所受安培力方向 , A .顺时针方向转动,同时下降 B ?顺时针方向转动,同时上升 C.逆时针方向转动,同时下降 D .逆时针方向转动,同时上升 【例题2】如图所示,两平行光滑导轨相距为 L=20cm 金属棒MN 的质量为m=10g, 电阻R=8Q ,匀强磁场磁感应强度 B 方向竖直向下,大小为 B=0.8T ,电源电动势为 E=10V,内阻r=1 Q 。当电键S 闭合时,MN 处于平衡,求变阻器 R1的取值为多少?(设 0 =45°) 【例题3】长L=60cm 质量为m=6.0X 10-2 kg ,粗细均匀的金属棒,两端用完全相同的弹簧挂起,放在磁 感强度为B=0.4T ,方向垂直纸面向里的匀强磁场中, 如图8所示,若不计弹簧重力,问⑴ 要使弹簧不伸长, 金属棒中电流的大小和方向如何 ?(2)如在金属中通入自左向右、 大小为I=0.2A 的电流,金属棒下降X 1=1cm 若通入金属棒中的电流仍为 0.2A ,但方向相反,这时金属棒下降了多少 XS 分析导体在安培力作用下的运动 | N l S B

大学物理电磁场练习题含答案

前面是答案和后面是题目,大家认真对对. 三、稳恒磁场答案 1-5 CADBC 6-8 CBC 三、稳恒磁场习题 1. 有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中 通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为 (A) 0.90. (B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22. [ ] 2. 边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B 为 (A) l I π420μ. (B) l I π220μ. (C) l I π02μ. (D) 以上均不对. [ ] 3. 通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O . (C) B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P . [ ]

4. 无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为 a 、 b ,电流在导体截面上均匀分布, 则空间各处的B ? 的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r 的关系定性地如图所示.正确 的图是 [ ] 5. 电流I 由长直导线1沿平行bc 边方向经a 点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b 点沿垂直ac 边方向流出,经长直导线2返回电源(如图).若载流直导 线1、2和三角形框中的电流在框中心O 点产生的磁感强度分别用1B ?、2B ? 和3B ?表示,则O 点的磁感强度大小 (A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0. (B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021=+B B ??,B 3 = 0. (C) B ≠ 0,因为虽然B 2 = 0、B 3= 0,但B 1≠ 0. (D) B ≠ 0,因为虽然021≠+B B ? ?,但B 3 ≠ 0. [ ] 6. 电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环,再由b 点沿切向从圆

高考物理总复习 电场与磁场计算题

2008高考物理总复习电场与磁场计算题 1.如图所示,A和B是两个相同的带电小球,可视为质点,质量均为m,电荷量均为q,A固定在绝缘地面上,B放在它的正上方很远距离的一块绝缘板上,现手持绝缘板使B从静止起以恒定的加速度a(a

3.内壁光滑的圆环状管子固定在竖直平面内,环的圆心位于坐标圆点,圆环的半径为R ,x 轴位于水平面内,匀强电场在竖直平面内方向竖直向下,y 轴左侧场强大小q m g E ,右侧场强大小为 2 E .质量为m 、电荷量为q 的带正电小球从A 点进入管中并沿逆时针方向运动,小球的直径略小于管子的内径,小球的初速度不计,求: (1)小球到达B 点时的加速度; (2)小球到达C 点时对圆环的压力; (3)通过进一步计算说明这种物理模型存在的问题及形成原因. 4.如图所示,一个质量为m =2.0×10-11kg ,电荷量q = +1.0×10-5C 的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U 1=100V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U 2=100V 。金属板长L =20cm ,两板间距d =310cm 。求: (1)微粒进入偏转电场时的速度v 0大小; ( 2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ; (3)若该匀强磁场的宽度为D =10cm ,为使微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B 至少多大?

高中物理磁场综合练习及答案.doc

高中物理磁场综合练习及答案 磁场相关的物理知识一直以来是学生在高中学习阶段较难掌握的部分,同学们需要加强相关练习,下面是我给大家带来的,希望对你有帮助。 一、选择题(本题10小题,每小题5分,共50分) 1.一个质子穿过某一空间而未发生偏转,则() A.可能存在电场和磁场,它们的方向与质子运动方向相同 B.此空间可能有磁场,方向与质子运动速度的方向平行 C.此空间可能只有磁场,方向与质子运动速度的方向垂直 D.此空间可能有正交的电场和磁场,它们的方向均与质子速度的方向垂直 答案ABD 解析带正电的质子穿过一空间未偏转,可能不受力,可能受力平衡,也可能受合外力方向与速度方向在同一直线上. 2. 两个绝缘导体环AA、BB大小相同,环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图1所示,则圆心O处磁感应强度的方向为(AA面水平,BB 面垂直纸面) A.指向左上方 B.指向右下方 C.竖直向上 D.水平向右

答案A 3.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是() A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关 B.磁场中某点B的方向,跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致 C.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零 D.在磁场中磁感线越密集的地方,B值越大 答案D 解析磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定,与试探电流元无关.而磁感线可以描述磁感应强度,疏密程度表示大小. 4.关于带电粒子在匀强磁场中运动,不考虑其他场力(重力)作用,下列说法正确的是() A.可能做匀速直线运动 B.可能做匀变速直线运动 C.可能做匀变速曲线运动 D.只能做匀速圆周运动 答案A 解析带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力跟速度方向与磁 场方向的夹角有关,当速度方向与磁场方向平行时,它不受洛伦兹力作用,又不受其他力作用,这时它将做匀速直线运动,故A项正确.因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,改变速度方向,因而同时也改变洛伦兹力的方向,故洛伦兹力是变力,粒子不可能做匀变速运动,故B、C两项错误.只有当速度方向与磁场方向垂直时,带电粒子才做匀速圆周运动,故D项

高中物理磁场专题讲解经典例题

磁场专题 7.【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图所示,MN 是一荧光屏,当带电粒子打到荧光屏上时,荧光屏能够发光。MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。P 为屏上的一小孔,PQ 与MN 垂直。一群质量为m 、带电荷量q 的粒子(不计重力),以相同的速率v ,从P 处沿垂直于磁场方向射入磁场区域,且分布在与PQ 夹角为θ的范围内,不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是( ) A .在荧光屏上将出现一个圆形亮斑,其半径为mv q B B .在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为 ()21cos mv qB θ- C .在荧光屏上将出现一个半圆形亮斑,其半径为mv qB D .在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为()21sin mv qB θ- 10.【东北师大附中2011届高三第三次模底】如图,电源电 动势为E ,内阻为r ,滑动变阻器电阻为R ,开关闭合。 两平行极板间有匀强磁场,一带电粒子正好以速度v 匀速 穿过两板。以下说法正确的是(忽略带电粒子的重力)( ) A .保持开关闭合,将滑片P 向上滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出 B .保持开关闭合,将滑片P 向下滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出 C .保持开关闭合,将a 极板向下移动一点,粒子将继续沿直线穿出 D .如果将开关断开,粒子将继续沿直线穿出 4.【辽宁省丹东市四校协作体2011届高三第二次联合考试】如图所示,一粒子源位于一边长为a 的正三角形ABC 的中点O 处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v 、质量为m 、电荷量为q 的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC 的匀强磁场中,若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为 ( ) A .mv qa B .2mv qa Q

电磁场理论习题及答案1

一. 1.对于矢量A u v,若A u v= e u u v x A+y e u u v y A+z e u u v z A, x 则: e u u v?x e u u v=;z e u u v?z e u u v=; y e u u v?x e u u v=;x e u u v?x e u u v= z 2.对于某一矢量A u v,它的散度定义式为; 用哈密顿算子表示为 3.对于矢量A u v,写出: 高斯定理 斯托克斯定理 4.真空中静电场的两个基本方程的微分形式为 和 5.分析恒定磁场时,在无界真空中,两个基本场变量之间的关系为,通常称它为 二.判断:(共20分,每空2分)正确的在括号中打“√”,错误的打“×”。 1.描绘物理状态空间分布的标量函数和矢量函数,在时间为一定值的情况下,它们是唯一的。() 2.标量场的梯度运算和矢量场的旋度运算都是矢量。() 3.梯度的方向是等值面的切线方向。() 4.恒定电流场是一个无散度场。() 5.一般说来,电场和磁场是共存于同一空间的,但在静止和恒定的情况下,电场和磁场可以独立进行分析。() 6.静电场和恒定磁场都是矢量场,在本质上也是相同的。()

7.研究物质空间内的电场时,仅用电场强度一个场变量不能完全反映物质内发生的静电现象。( ) 8.泊松方程和拉普拉斯方程都适用于有源区域。( ) 9.静电场的边值问题,在每一类的边界条件下,泊松方程或拉普拉斯方程的解都是唯一的。( ) 10.物质被磁化问题和磁化物质产生的宏观磁效应问题是不相关的两方面问题。( ) 三.简答:(共30分,每小题5分) 1.用数学式说明梯无旋。 2.写出标量场的方向导数表达式并说明其涵义。 3.说明真空中电场强度和库仑定律。 4.实际边值问题的边界条件分为哪几类? 5.写出磁通连续性方程的积分形式和微分形式。 6.写出在恒定磁场中,不同介质交界面上的边界条件。 四.计算:(共10分)半径分别为a,b(a>b),球心距为c(c

高中物理磁场经典计算题训练(有答案)

精心整理 高中物理磁场经典计算题训练(有答案) 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. 量为m ,(1(2(33.量为q 上的A 大小为v 4.度为B 粒子最后打在屏上E 点,求粒子从A 到E 所用时间. 5.如图所示,3条足够长的平行虚线a 、b 、c ,ab 间和ab 间和 bc q 的粒子沿垂直于界面a 的方向射入磁场区域,不计重力,粒子的初速度大小应满足什么条件? 6.如图所示宽度为d 的匀强磁场,现有一质量为m ,带电量为+q 的粒子在纸面内以速度v 边缘线成30°角,试求当v b c

7.在受控热核聚变反应的装置中温度极高,因而带电粒子没有通常意义上的容器可装,而是由磁场将带电粒子的运动束缚在某个区域内。现有一个环形区域,其截面内圆半径R 1= 3 3 m ,外圆半径R 2=1.0m ,区域内有垂直纸面向外的匀强磁场(如图所示)。已知磁感应强度B =1.0T ,被束缚带正电粒子的荷质比为 m q =4.0×107C/kg ,不计带电粒子的重力和它们之间的相互作用. ⑴若中空区域中的带电粒子由O 点沿环的半径方向射入磁场,求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v 0。 ⑵若中空区域中的带电粒子以⑴中的最大速度v 0沿圆环半径方向射入磁场,求带电 粒子从刚进入磁场某点开始到第一次回到该点所需要的时间。 8.空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,一带电量为+q 、质量为m 的粒子,在P Q 子在P 点时的⑵ 1、(1 得v 1 (2 得R 小球从甲乙 2.(1)从S 点发射的粒子将在洛仑兹力作用下做圆周运动, 即R mv qvB 2 =①-------------------(2分) 因粒子圆周运动的圆心在DE 上,每经过半个园周打到DE 上一次,所以粒子要打到E 点应满足:() 3,2,1,22 1 =?=n R n L ②-------------------(2分) 由①②得打到E 点的速度为nm qBL v 4=,() 3,2,1=n ------------(2分)

电磁场考试试题及答案解析

电磁波考题整理 一、填空题 1. 某一矢量场,其旋度处处为零,则这个矢量场可以表示成某一标量函数的(梯度)形式。 2. 电流连续性方程的积分形式为(??? s dS j=- dt dq) 3. 两个同性电荷之间的作用力是(相互排斥的)。 4. 单位面积上的电荷多少称为(面电荷密度)。 5. 静电场中,导体表面的电场强度的边界条件是:(D1n-D2n=ρs) 6. 矢量磁位A和磁感应强度B之间的关系式:(B=▽x A) 7. .E(Z,t)=e x E m sin(wt-kz-)+ e y E m cos(wt-kz+),判断上述均匀平面电磁波的极化方式为:(圆极化)(应该是90%确定) 8. 相速是指均匀平面电磁波在理想介质中的传播速度。 9.根据电磁波在波导中的传播特点,波导具有(HP)滤波器的特点。(HP,LP,BP三选一) 10.根据电与磁的对偶关系,我们可以由电偶极子在远区场的辐射场得到(磁偶极子)在远区产生的辐射场 11. 电位移矢量D=ε0E+P在真空中P的值为(0) 12. 平板电容器的介质电容率ε越大,电容量越大。 13.恒定电容不会随时间(变化而变化) 14.恒定电场中沿电源电场强度方向的闭合曲线积分在数值上等于电源的(电动势) 15. 电源外媒质中电场强度的旋度为0。 16.在给定参考点的情况下,库伦规范保证了矢量磁位的(散度为零) 17.在各向同性媚质中,磁场的辅助方程为(D=εE, B=μH, J=σE) 18. 平面电磁波在空间任一点的电场强度和磁场强度都是距离和时间的函数。 19. 时变电磁场的频率越高,集肤效应越明显。

20. 反映电磁场中能量守恒与转换规律的定理是坡印廷定理。 二、名词解释 1. 矢量:既存在大小又有方向特性的量 2. 反射系数:分界面上反射波电场强度与入射波电场强度之比 3. TEM波:电场强度矢量和磁场强度矢量均与传播方向垂直的均匀平面电磁波 4. 无散场:散度为零的电磁场,即·=0。 5. 电位参考点:一般选取一个固定点,规定其电位为零,称这一固定点为参考点。当取点为参考点时,P点处的电位为=;当电荷分布在有限的区域时,选取无穷远处为参考点较为方便,此时=。 6. 线电流:由分布在一条细线上的电荷定向移动而产生的电流。 7.磁偶极子:磁偶极子是类比电偶极子而建立的物理模型。具有等值异号的两个点磁荷构成的系统称为磁偶极子场。磁偶极子受到力矩的作用会发生转动,只有当力矩为零时,磁偶极子才会处于平衡状态。利用这个道理,可以进行磁场的测量。但由于没有发现单独存在的磁单极子,故我们将一个载有电流的圆形回路作为磁偶极子的模型。 8. 电磁波的波长:空间相位变化所经过的距离称为波长,以表示。按此定义有,所以。 9. 极化强度描述介质极化后形成的每单位体积内的电偶极矩。 10. 坡印廷定理电磁场的能量转化和守恒定律称为坡印廷定理:每秒体积中电磁能量的增加量等于从包围体积的闭合面进入体积功率。 11. 线性均匀且各向同性电介质若煤质参数与场强大小无关,称为线性煤质。若煤质参数与场强方向无关,称为各向同性煤质。若煤质参数与位置无关,责称均匀煤质。若煤质参数与场强频率无关,称为各向同性煤质。 12.安培环路定理在真空中磁感应强度沿任意回路的环量等于真空磁导率乘以与该回路相交链的电流的代数和。

《电磁场与电磁波》期末复习题及答案

《电磁场与电磁波》期末复习题及答案 一,单项选择题 1.电磁波的极化特性由__B ___决定。 A.磁场强度 B.电场强度 C.电场强度和磁场强度 D. 矢量磁位 2.下述关于介质中静电场的基本方程不正确的是__D ___ A. ρ??=D B. 0??=E C. 0C d ?=? E l D. 0S q d ε?=? E S 3. 一半径为a 的圆环(环面法向矢量 z = n e )通过电流I ,则圆环中心处的磁感应强度B 为 __D ___A. 02r I a μe B.02I a φμe C. 02z I a μe D. 02z I a μπe 4. 下列关于电力线的描述正确的是__D ___ A.是表示电子在电场中运动的轨迹 B. 只能表示E 的方向,不能表示E 的大小 C. 曲线上各点E 的量值是恒定的 D. 既能表示E 的方向,又能表示E 的大小

5. 0??=B 说明__A ___ A. 磁场是无旋场 B. 磁场是无散场 C. 空间不存在电流 D. 以上都不是 6. 下列关于交变电磁场描述正确的是__C ___ A. 电场和磁场振幅相同,方向不同 B. 电场和磁场振幅不同,方向相同 C. 电场和磁场处处正交 D. 电场和磁场振幅相同,方向也相同 7.关于时变电磁场的叙述中,不正确的是:(D ) A. 电场是有旋场 B. 电场和磁场相互激发 C.电荷可以激发电场 D. 磁场是有源场 8. 以下关于在导电媒质中传播的电磁波的叙述中,正确的是__B ___ A. 不再是平面波 B. 电场和磁场不同相 C.振幅不变 D. 以TE波形式传播 9. 两个载流线圈之间存在互感,对互感没有影响的是_C __

物理磁场练习测试题含参考答案

物理高二磁场练习题 一、 单选题 1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是 A .电场强度的定义式q F E =适用于任何电场 B .由真空中点电荷的电场强度公式2Q E k r =可知,当r →0时,E →无穷大 C .由公式IL F B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场 D .磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 2.如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的正中间上方固定一根长直导线,导线中通 过方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,和原来没有电流通过时相比较,磁铁受到 的支持力N 和摩擦力f 将 A 、N 减小,f=0 B 、N 减小,f ≠0 C 、N 增大,f=0 D 、N 增大,f ≠0 3、有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中, 它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是 A .氘核 B .氚核 C .电子 D .质子 4.一带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动,如 图所示,速度方向垂直于一匀强磁场,飞离桌面后,最终落在地 面上. 设飞行时间为t 1、水平射程为s 1、着地速率为v 1;现撤去 磁场其它条件不变,小球飞行时间为t 2、水平射程为s 2、着地速 率为v 2.则有: A 、 v 1=v 2 B 、 v 1>v 2 C 、 s 1=s 2 D 、 t 1E K ',W =0 C 、E K =E K ',W =0 D 、 E K >E K ',W >0 6.图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度 选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E 。平板S 上有可让 粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2。平板S 下方有强度为B 0的匀强磁场。下列表述 错误的是 A .质谱仪是分析同位素的重要工具 B .速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C .能通过的狭缝P 的带电粒子的速率等于E/B D .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的荷质比越小 二、双选题 7.下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是 A 、磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直 B 、有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动 C 、带电粒子只受洛伦兹力作用时,其动能不变,速度一直在变 D 、电荷在磁场中不可能做匀速直线运动 8.如图,MN 是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运 动并穿过金属板,虚线表示其运动轨迹,由图知: A 、粒子带负电 B 、粒子运动方向是abcde M N a b c e v

高二物理 磁场 磁感线 典型例题解析

磁场磁感线典型例题解析 【例1】在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知 [ ] A.一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针 B.一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针 C.可能是小磁针正上方有电子流自南向北通过 D.可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过 解答:正确的应选C. 点拨:掌握小磁针的N极受力方向与磁场方向相同,S极受力方向与磁场方向相反是解决此类问题的关键. 【例2】下列关于磁感线的说法正确的是 [ ] A.磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向 B.磁场中任意两条磁感线均不可相交 C.铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是磁感线 D.磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极 解答:正确的应选AB. 点拨:对磁感线概念的理解和磁感线特点的掌握是关键. 【例3】如图16-2所示为通电螺线管的纵剖面图,试画出a、b、c、d四个位置上小磁针静止时N极的指向. 点拨:通电螺线管周围的磁感线分布是小磁针静止时N极指向的根据.【例4】如图16-3所示,当铁心AB上绕有一定阻值的线圈后,在AB间的小磁针静止时N极水平向左,试在图中铁心上的A、B两侧绕上线圈,并与电源连接成正确的电路.

点拨:根据小磁针静止时N极指向确定铁心的N极、S极,再定绕线方向. 跟踪反馈 1.下列说法正确的是 [ ] A.磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极 B.磁感线可以表示磁场的方向和强弱 C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场 D.放入通电螺线管内的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N 极一定指向通电螺线管的S极 2.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 3.如图16-4所示,若一束电子沿y轴正方向运动,则在z轴上某点A 的磁场方向应是 [ ] A.沿x轴的正向 B.沿x轴的负向 C.沿z轴的正向

高三物理《电场和磁场》测试题及答案.doc

高三物理《电场和磁场》测试题及答案 一、选择题(共10小题,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的 或不答的得0分) 1. 一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则此空间( ) A.一定不存在磁场 B.可能只存在电场 C.可能存在方向重合的电场和磁场 D.可能存在正交的磁场和电场 2. 据报道,我国第21次南极科考队于2005年在南极考查时观察到了 美丽的极光,极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀 薄大气层时,被地球磁场俘获的,从而改变原有运动方向,向两极做 螺旋运动,如图1所示,这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子,使其发出有一定特征的各种颜色的光,由于地磁场的存在,使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移,为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障,科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减少的,这主要与下列哪些因素有关( ) A.洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小 B.空气阻力做负功,使其动能减小 C.向南北两极磁感应强度不断增强 D.太阳对粒子的引力做负功 3..一个质子在匀强磁场和匀强电场中运动时,动能保持不变,已知磁场方向水平向右,则质子的运动方向和电场方向可能是(质子的重力不计)( ) A.质子向右运动,电场方向竖直向上 B.质子向右运动,电场方向竖直向下 C.质子向上运动,电场方向垂直纸面向里 D.质子向上运动,电场方向垂直面向外 4. 如图2所示,一带电粒子以水平初速度0v (0E v B <)先后进入方向垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中(其所受重力忽略不计),电场和磁场对粒子所做的总功为1W ;若把电场和磁场正交重叠,如图3所示,粒子仍以初速度0v 穿过重叠场区,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,电场和磁场对粒子所做的总功为2W ,比较1W 和2W ,有( ) A.一定是12W W > B.一定是12W W = C.一定是1W W < D.可能是1W W <,也可能是12W W >

电场磁场计算题专项训练及答案

电场磁场计算题专项训练 【注】该专项涉及运动:电场中加速、抛物线运动、磁场中圆周 1、(2009浙江)如图所示,相距为d 的平行金属板A 、B 竖直放置,在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m 、电荷量q (q >0)的小物块在与金属板A 相距l 处静止。若某一时刻在金属板A 、B 间加一电压U AB =- q mgd 23μ,小物块与金属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为-q /2,并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ,若不计小物块几何量对电场的影响和碰撞时间。则 (1)小物块与金属板A 碰撞前瞬间的速度大小是多少? (2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置? 2、(2006天津)在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度应大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿-x 方向射入磁场,它恰好从磁场边界的交点C 处沿+y 方向飞出。 (1)判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q /m ; (2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B /,该粒子仍以A 处相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B /多大?此粒子在磁场中运动所用时间t 是多少? 3、(2010全国卷Ⅰ)如下图,在a x 30≤ ≤区域内存在与xy 平面垂直的匀强磁场,磁感 应强度的大小为B 。在t = 0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy 平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y 轴正方向夹角分布在0~180°范围内。已知 B

(完整版)电磁感应综合练习题(基本题型,含答案).doc

电磁感应综合练习题(基本题型) 一、选择题: 1.下面说法正确的是 A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加 B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C.电路中的电流越大,自感电动势越大 D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大 【答案】 B 2.如图 9-1 所示,M1N1与 M2N2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨,导轨间距为 L 磁感应强度为 B 的匀强磁场与导轨所在平面垂直,ab 与 ef 为两根金属杆,与导轨垂直且可在导轨上滑动,金属杆 ab 上有一伏特表,除伏特表外,其他部分电阻可以不计,则下列说法正确的是() A .若 ab 固定 ef 以速度 v 滑动时,伏特表读数为BLv B.若 ab 固定 ef 以速度 v 滑动时, ef 两点间电压为零 C.当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为零 D.当两杆以相同的速度v 同向滑动时,伏特表读数为2BLv 【答案】 AC 3.如图 9-2 所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。() 1、2、3、 4 如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在 位置时的加速度关系为() A .a > a >a >a 4 B. a = a = a = a 1 2 3 1 2 3 4 C.a1 = a2>a3>a4 D. a4 = a2> a3>a1 图 9-2 图 9-3 图 9-4 【答案】 C 4.如图 9-3 所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与 螺线管截面平行,当电键 S 接通一瞬间,两铜环的运动情况是()A.同时向两侧推开 B.同时向螺线管靠拢 C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断【答案】 A 图9-1

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