專題12磁場(chǎng)

選擇題:

1.（2019?海南卷?T2）如圖，一段半圓形粗銅線固定在絕緣水平桌面（紙面）上，銅線所在空間有

一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下。當(dāng)銅線通有順時(shí)針方向電流時(shí)，銅線所受安培力的方向

后

A.向前B.向后C向左D.向右

2.（2019?海南卷?T9）如圖，虛線MN的右側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩電荷量相

同的粒子巴Q從磁場(chǎng)邊界的M點(diǎn)先后射入磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。射入磁場(chǎng)時(shí)，。的速度

VP垂直于磁場(chǎng)邊界，Q的速度VQ與磁場(chǎng)邊界的夾角為45。。已知兩粒子均從N點(diǎn)射出磁場(chǎng),

且在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，則（）

X

X

X

X

A/和。的質(zhì)量之比為1：2B/和。的質(zhì)量之比為

C.P和Q速度大小之比為夜：|D/和Q速度大小之比為2：I

3.（2019?天津卷?T4）筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對(duì)應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開

啟時(shí)磁休遠(yuǎn)離霍爾元件，電腦正常工作：當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電

腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為a、長(zhǎng)為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒

子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時(shí)，電子的定向移動(dòng)速度為V。當(dāng)顯示屏

閉合時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，于是元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓

U,以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢(shì)比后表面的低

B.前二后表面間的電壓U與v無關(guān)

C.前、后表面間的電壓U與c成正比

D.自由電子受到的洛倫茲力大小為也

4.（2019?全國(guó)II卷?T4）如圖，邊長(zhǎng)為/的正方形"4內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為從

方向垂直于紙面（帥4所在平面）向外。岫邊中點(diǎn)有一電子發(fā)源。，可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于岫

功的方向發(fā)射電子。已知電子的比荷為屋則從“、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為

@

A.—kI3l,4B.LkBl,-kBI

444

7-5

C.-kBl4D.-kBl-kBl

2t2t4

5.（2019?全國(guó)IH卷?T5）如怪，在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為

2

和B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為〃h電荷量為式。/>0）的粒子垂直于X軸

射入第二象限，隨后垂直于），軸進(jìn)入第一象限，最后經(jīng)過x軸離開第一象限。粒子在磁場(chǎng)中

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

??B.?....?...........—B?

??????2?

~~|o

5nm7iun1\nm13nm

AC

'麗礪6qB

6.（2019?全國(guó)I卷?T4）如圖，等邊三角形線框/,MN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻

強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，己如導(dǎo)

體棒MN受到的安培力大小為F,則線框LMN受到的安培力的大小為

A.2FB.1.5FC.0.5FD.0

7.（2019?北京卷?T4）如圖所示，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子垂直磁

場(chǎng)動(dòng)界從。點(diǎn)射入，從方點(diǎn)射出。下列說法正確的是

F7一萬1

XX

I

I

I

I

xbx,

-------?-—?

A.粒子帶正電

B.粒子在〃點(diǎn)速率大于在。點(diǎn)速率

C.若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子可能從力點(diǎn)右側(cè)射出

D.若僅減小入射速率，貝］粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短

8.（2019江蘇卷7）如圖所示，在光滑的水平桌面上，。和匕是兩條固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線”通

過的電流強(qiáng)度相等.矩形線框位于兩條導(dǎo)線的正中間，通有順時(shí)針方向的電流，在。、。產(chǎn)生

的磁場(chǎng)作用下靜止.則。、）的電流方向可能是

A.均向左

B.均向右

C”的向左，〃的向右

A.地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合

B.地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近

C.地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行

D.地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

12.（2016?上海卷）如圖，一束電子沿z軸正向流動(dòng)，則在圖中y軸上A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是

A.+x方向B.—x方向C.+y方向D.—y

方向

13.（2011?全國(guó)卷）如圖，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流h和L，且h>L;

a、b、c、d為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點(diǎn)，且a、b、c與兩導(dǎo)線共面；b點(diǎn)在兩導(dǎo)線

之間，b、d的連線與導(dǎo)線所在平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的點(diǎn)是

?*

A.a點(diǎn)B.b點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)

14.（2014?新課標(biāo)全國(guó)I卷?T15）關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說法正確的

是

A.安培力的方向可以不垂直丁直導(dǎo)線

B.安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向

C.安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向的夾角無關(guān)

D.將直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

15.（2014.上海卷）如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，面積為S的矩形剛性導(dǎo)線框abed

可繞過ad邊的固定軸OCT轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。在線框中通以電流強(qiáng)度為I的

穩(wěn)怛電流，并使線框與豎直平面成。角，此時(shí)be邊受到相對(duì)0（7軸的安培力力矩大小為

/SBISB

(A)ISBsin。(BiISBcos6>(C)-------(D)-------

sin0cos6

16.(2015?江蘇卷?T4)如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流

線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)NM相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電

流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是

17.(2013.安徽卷.T15)圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，其橫截面位于正方形的

四個(gè)頂點(diǎn)上，導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向如圖所示。一帶正電的粒子從正方形中心O

點(diǎn)沿垂直于紙面的方向向外運(yùn)動(dòng)，它所受洛倫茲力的方向是

A.向上B.向下C.向左D.向右

18.(2017?新課標(biāo)I卷T19)如圖,三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線Li、L2和L3兩兩等距,均通

有電流/,Li中電流方向與L2中的相同，與L3中的相反，下列說法正確的是

￡10------------

A.LI所受磁場(chǎng)作用力的方向與L2、L3所在平面垂直

B.L3所受磁場(chǎng)作用力的方向與Li、L2所在平面垂直

C.Li、L2和L3單位長(zhǎng)度所受的磁場(chǎng)作用力大小之比為1：1：6

D.L,、L2和L3單位長(zhǎng)度眇受的磁場(chǎng)作用力大小之比為5/3:73:1

19.（2017?新課標(biāo)II卷）某同學(xué)自制的簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)示意圖如圖所示。矩形線圈由一根漆包線繞

制而成，漆包線的兩端分別從線圈的一組對(duì)邊的中間位置引出，并作為線圈的轉(zhuǎn)軸。將線圈

架在兩個(gè)金屬支架之間，線圈平面位于豎直面內(nèi)，永磁鐵置于線圈下方。為了使電池與兩金

屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，該同學(xué)應(yīng)將

金屬支架

B.左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉

C.左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮流，右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

D.左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉，右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

20.（2015?全國(guó)新課標(biāo)II卷?T18）指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一。關(guān)于指南針，下列說明正確

的是

A.指南針可以僅具有?個(gè)滋極

B.指南針能夠指向南北，說明地球具有磁場(chǎng)

C.指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾

D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導(dǎo)線，導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)

21.（2011?遼寧卷）電磁軌道炮工作原理如圖所示，待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動(dòng),

并與軌道保持良好接觸，電流I從一條軌道流入，通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回，軌道

電流可形成在彈體處垂直于軌道面得磁場(chǎng)（可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。

通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出，現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加到原來的2

倍，理論上可采用的方法是

A.只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉淼?倍

B.只將電流I增加至原來的2倍

C.只將彈體質(zhì)量減至原來的一半

D.將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉淼?倍，其它量不變

22.（2011?上海卷?TI8）如圖，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛『O、O'并處廣

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I,且導(dǎo)線俁持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為

8。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為

B.y正向，賢

C.z負(fù)向,D.沿懸線向上，陋sin?

*IL

23.（2012.大綱仝國(guó)卷）如圖，兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與直面垂

直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、。、b在M、N的連線上，。為MN的中點(diǎn),

c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到。點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上兒點(diǎn)處的磁場(chǎng),

下列說法正確的是

~~O

M.N

d

A.o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反

C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同

D.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同

24.（2014.海南卷）如圖，兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距21,通有大小相等、方向相同的恒定電流：a、

b、c是導(dǎo)線所在平面內(nèi)的三點(diǎn)，左側(cè)導(dǎo)線與它們的距離分別為,、1和31。關(guān)于這三點(diǎn)處的

2

磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是

abc

???

A.a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比c處的大

B.b、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

C.a、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同

D.b姓的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

25.（2012.天津卷?T2）如圖所示，金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通以由M向N的電流，平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為。。如果僅

改變下列某一個(gè)條件，8角的相應(yīng)變化情況是

A.棒中的電流變大，8角變大

B.兩懸線等長(zhǎng)變短，9角變小

C.金屬棒質(zhì)量變大，9角變大

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，0角變小

26.（2014?浙江卷）如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng),其間有豎直向下的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為由垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一杈均勻金屬棒。從t=0時(shí)刻起，棒上

有如圖2所示的持續(xù)交流電流I,周期為T,最大值為Im,圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较颉?/p>

則金屬棒

圖1圖2

A.一直向右移動(dòng)

B.速度隨時(shí)間周期性變化

C.受到的安培力隨時(shí)間周期性變化

D.受到的安培力在?個(gè)周期內(nèi)做正功

27.（2016?海南卷?T8）如圖?所示，揚(yáng)聲器中有一線圈處于磁場(chǎng)中，當(dāng)音頻電流信號(hào)通過線圈

時(shí)，線圈帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音。俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場(chǎng)中的線圈（線圈平面即紙

面），磁場(chǎng)方向如圖中箭頭所示。在圖（b）中

圖(b)

A.當(dāng)電流沿順時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

B.當(dāng)電流沿順時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

C當(dāng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)：線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里

D.當(dāng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外

28.（2013?海南卷）三條在同一平面（紙面）內(nèi)的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過

的電流均為I,方向如圖所示。a、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到

相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等。將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為Bi、B?和B.3,下列說法正

確的是

A.B產(chǎn)B2VB3

B.BI=B?=B3

C.a和b處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，c處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里

D.a處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，b和c處磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里

29.（2018?北京卷?T6）某空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）以一定初速

度射入該空間后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若僅撤除電場(chǎng)，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列因素與

完成上述兩類運(yùn)動(dòng)無關(guān)的是A.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的方向

B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的強(qiáng)弱

C.粒子的電性和電量

D.粒子入射時(shí)的速度

E

Eq=qvBv=—

30.（2017?新課標(biāo)II卷）如圖，虛線所示的圓形區(qū)域■內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)

邊界上的一點(diǎn)。大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同的方向射入磁

場(chǎng)。若粒子射入速率為K，這些粒子在磁場(chǎng)邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周上；若粒子射

入速率為外，相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上。不計(jì)重力及帶電粒子之間的相互作用。

則v2:V）為

/?一一、、

、?

A.G：2B.V2:1C.V3:1D.3:拒

31.（2012?北京卷）處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一個(gè)帶電粒子，僅在磁場(chǎng)力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),將該

粒子的運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，那么此電流值

A.與粒子電荷量成正比B.與粒子速率成正比

C.與粒子質(zhì)量成正比D.與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比

32.（2012?大綱全國(guó)卷）質(zhì)量分別為mi和mz、電荷量分別為qi和q?的兩粒子在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知兩粒子的動(dòng)量大小相等。下列說法正確的是

A.若q產(chǎn)qz，則它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定相等

B.若m產(chǎn)m2，則它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定相等

C.若q#qz，則它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定不相等

D.若ni^ni2,則它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定不相等

33.（2011?遼寧卷）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞過地心的軸的

環(huán)形電流I引起的。在下列四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是

34.（2013?新課標(biāo)全國(guó)I卷?T18）如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面（紙

面），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外，一電荷量為q（q>0）。質(zhì)量為m的粒子沿

平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，射入點(diǎn)與ab的距離為內(nèi)，已知粒子射出磁場(chǎng)與射入

2

磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60。，則粒子的速率為（不計(jì)重力）

A迎B.迎C迪D酒

2min2min

35.（2014.北京卷）帶電離子a、b在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量大小相等,

a運(yùn)動(dòng)的半徑大于b運(yùn)動(dòng)的半徑。若a、b的電荷量分別為卬、qb，質(zhì)量分別為m,、mb,周

期分別為Ta、Tbo則一定有

A.qa<qbB.ma<mbC.Ta<TbD,逛〈必

叫

36.（2014?安徽卷）“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場(chǎng)約束高溫等離子體，使其中的帶電粒

子被盡可能限制在裝置內(nèi)部，而不與裝置器把碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與

等離子體的溫度T成止匕，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強(qiáng)的磁場(chǎng)，以使帶電粒

子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑不變，由此可判斷所需的磁感應(yīng)嵋度B正比于

K.y[TB.TC.爐D.T2

37.（2015?重慶卷?T1）題1圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質(zhì)發(fā)生衰變放出的部分粒

子的經(jīng)跡，氣泡室中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。以下判斷可能正確的是

A.a、b為尸粒子的經(jīng)跡B.a、b為了粒子的經(jīng)跡

C.c、d為a粒子的經(jīng)跡D.c、d為尸粒子的經(jīng)跡

38.（2015?海南卷?T1）如圖所示，a是豎直平面P上的一點(diǎn)，P前有一條形磁鐵垂直于P,且S

極朝向a點(diǎn)，P后?電子在偏轉(zhuǎn)線圈和條形磁鐵的磁場(chǎng)的共同作用下，在水平面內(nèi)向右彎曲

經(jīng)過a點(diǎn)。在電子經(jīng)過a點(diǎn)的瞬間。條形磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)該電子的作用力的方向0

".…二」

A.向上B.向下C.向左D.向右

39.（2015?全國(guó)新課標(biāo)I卷牙區(qū)）兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行。一速

度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域

后，粒子的

A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小

C.軌道半徑增大，角速度痼大D.軌道半徑增大，角速度減小

40.（2015?廣東卷?T16）在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a粒子（和質(zhì)子（：”）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若它們

的動(dòng)量大小相等，則a粒子和質(zhì)子

A.運(yùn)動(dòng)半徑之比是2:1B.運(yùn)動(dòng)周期之比是2：1

C.運(yùn)動(dòng)速度大小之比是4：1D.受到的洛倫茲力之比是2：1

41.（2012?安徽卷?T19汝U圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以

速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OC與OB成60。

角。現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関/3,仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，則粒子在磁場(chǎng)

中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?/p>

A.一△（B.2z2stC.—AtD.3z^t

23

42.（2012?廣東卷）質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速度率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入

勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是

A.M帶負(fù)電，N帶止電

B.M的速度率小于N的速率

C.洛倫茲力勸M、N做正功

D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間

43.（2016?全國(guó)新課標(biāo)II卷）一圓簡(jiǎn)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的

軸平行，筒的橫截面如圖所示。圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速

度3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與MN

成30。角。當(dāng)筒轉(zhuǎn)過90。時(shí)，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒。不計(jì)重力。若粒子在筒內(nèi)未與

筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為

CD2CD

A.—B.—D.—

3B2BB

44.（2016.全國(guó)新課標(biāo)II【卷?T18）平面OM和平面ON之間的夾角為30。，其橫截面（紙面）如圖

所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶電粒

子的質(zhì)量為m,電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射

入磁場(chǎng)，速度與0M成30。角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從

OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)重力。粒子離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線0的距離為

2mv4〃八，

C.——D.

qB

45.（2016.四川卷）如圖所示，正六邊形abcdcf區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電的

粒子從f點(diǎn)沿fd方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,，當(dāng)速度大小為Vb?T，從b點(diǎn)離開磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)

的時(shí)間為K當(dāng)速度大小為Vc時(shí)，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為I”不計(jì)粒子重

力。則

b/B.

4

A.Vb：vc=l:2,tb：L=2:1B.Vb：vc=2:2,（b：tc=l:2

C.Vb：vc=2:1,tb：tc=2:1D.vb：vc=l:2,tb：tc=l：2

.2九m

1=-------o

qB

46.（2011?海南卷）空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中的正方形為其邊界.?細(xì)束

由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射.這兩種粒子帶同種電荷，它們的

電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子.不計(jì)重力.下列說法正確的

是

?1-------------------------1

?XXXx>

XX：

XX；

!xxXX：

A.入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同

B.入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同

C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同

D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子，其軌跡所對(duì)的圓心角一定越大

47.（2011?浙江卷）利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范羽內(nèi)的帶電粒子。圖中板MN上方

是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，板上有兩條寬度分別為2d和d的

縫，兩縫近端相距為L(zhǎng)。一群質(zhì)量為m、電荷量為q,具有不同速度的粒子從寬度為2d的

縫垂直于板MN進(jìn)入磁場(chǎng)，對(duì)于能夠從寬度為d的縫射出的粒子，下列說法正確的是

xXXxXXXX

xXXXXXXX

B

XXXXXXXX

XXXXXXXX

XXXxXXXX

M~L~dFN

A.粒子帶正電

B.射出粒子的最大速度為+3d）

2m

C.保持d和L不變，增大B,射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

D.保持d和B不變，增大L,射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

48.（2012?江蘇卷）如圖所示，MN是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界。?質(zhì)量為m、電荷量

為q的粒子在紙面內(nèi)從。點(diǎn)射入磁場(chǎng).若粒子速度為V。，最遠(yuǎn)能落在邊界上的八點(diǎn)“下列說法

正確的有

m.q0I-〃*1*d41

M——??N

XXX/XX

XXXXX

XXXXX

B

XXXXX

A.若粒子落在A點(diǎn)的左側(cè)，其速度一定小于VO

B.若粒子落在A點(diǎn)的右側(cè)，其速度一定大于vo

C.若粒子落在A點(diǎn)左右兩側(cè)d的范圍內(nèi)，其速度不可能小于vo—qBd/2m

D.若粒子落在A點(diǎn)左右兩側(cè)d的范圍內(nèi)，其速度不可能大于v（）+qBd/2m

49.（2014?新課標(biāo)全國(guó)卷H）如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中，水磁鐵提供勻強(qiáng)磁場(chǎng),

硅微條徑跡探測(cè)器可以探測(cè)粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡。宇宙射線中有大展的電子、正電子和質(zhì)

子。當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，下列說法正確的是

永:硅微條徑:7K

磁：跡探測(cè)罌：

回...但

A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方句一定不同

B.電子和正電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)領(lǐng)跡一定相同

C.僅依據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡無法判斷此粒子是質(zhì)子還是正電子

D.粒子的動(dòng)能越大，它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小

50.（2015?全國(guó)新課標(biāo)II卷119）有兩個(gè)運(yùn)強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和H,I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是II中的k倍,

兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)。與I中運(yùn)動(dòng)的電子相比，H中的電子

A.運(yùn)動(dòng)軌濟(jì)的半杼是I中的k倍

B.加速度的大小是I中的k倍

C.做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是I中的k倍

D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是I中的k倍

51.（2015?四川卷丁7）如圖所示，S處有一電子源，可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子，平板MN

垂直于紙面，在紙面內(nèi)的長(zhǎng)度L=9.1cm,中點(diǎn)O與S間的距離d=4.55cm,MN與SO直線

的夾角為0,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度B=2.0xl（）rT,電子質(zhì)量m=9.1x］（）fkg,電荷量e=-1.6%1（尸氣：,不計(jì)電子重力。電

子源發(fā)射速度v=1.6x106mzs的一個(gè)電子，該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長(zhǎng)度為1,則

B.9=60。時(shí)，l=9.1cm

C.0=45。時(shí),l=4.55cmD6=30。時(shí)，l=4.55cm

52.（2013?廣東卷?T21）如圖所示，兩個(gè)初速度大小相同的同種離子a和b,從O點(diǎn)沿垂宜磁場(chǎng)

方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打到屏P上。不計(jì)重力。下列說法正確的有

圖9

A.a>b均帶正電B.a在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間比b的短

C.a在磁場(chǎng)中飛行的路程比b的短D.a在P上的落點(diǎn)與0點(diǎn)的距離比b的近

53.（2013?重慶卷）如圖所示，?段長(zhǎng)方體形導(dǎo)電材料?，左右兩端面的邊長(zhǎng)都為a和b,內(nèi)有帶

電量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷。導(dǎo)電材料置于?方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，內(nèi)部

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時(shí)，測(cè)得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電

壓為U,且上表面的電勢(shì)比下表面的低。由此可得該導(dǎo)電材料單位體枳內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及

自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)分別為

A.,負(fù)B.,正C,負(fù)D.,正

54.（2014?天津卷）如圖所示，平行金屬板A、B水平正對(duì)放置，分別帶等量異號(hào)電荷。一帶電

微粒水平射入板間，在重力和電場(chǎng)力共同作用下運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖中虛線所示，那么

”—-A.若微粒帶正電荷，則A板一定帶正電荷

B.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能一定增加

C微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加

D.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)機(jī)械能一定增加

55.（2016?全國(guó)新課標(biāo)I卷?T15）現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖

所示，其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從

出口離開磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)

磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同?出口離開磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的

質(zhì)量比約為

A.llB.12C121D.144

56.（2017?新課標(biāo)I卷）如圖，空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向上（與紙

面平行），磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，三個(gè)帶正電的微粒a、b、c電荷量相等，質(zhì)量分別為

m。、mgmCo已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b在紙面內(nèi)向右做勻速宜線運(yùn)

C.mc>ma>mbD.mc>mh>ma

57.（2014.江蘇卷）如圖所示，導(dǎo)電物質(zhì)為電子的霍爾元件位于兩串聯(lián)線圈之間，線圈中電流

為I,線圈間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與I成正比，方向垂直于霍爾元件的兩側(cè)面,

此時(shí)通過霍爾元件的電流為1H，與其前后表面相連的電壓表測(cè)出的霍爾電壓UH滿足：UH

式中k為霍爾系數(shù)，d為霍爾元件兩側(cè)面間的電離。電阻R遠(yuǎn)大于RL，霍爾元件

a

的電阻可以忽略，則

A.霍爾元件前表面的電勢(shì)低于后表面B.若電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，電壓表將反偏

C.IH與I成正比D.電壓表的示數(shù)與RL消耗的電功率成正比

58.（2015?山東卷?T20）如圖甲，兩水平金屬板間距為d,板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。

t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度vo沿中線射入兩板間，。?工時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)

3

動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小

為g。關(guān)于微粒在0~7時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是

2&-------------.~;

EI：

E。-；：

d-------

1__________

°T2TTt

圖甲33

圖乙

A.末速度大小為近?B.末速度沿水平方向

C.重力勢(shì)能減少了，〃增d

D.克服電場(chǎng)力做功為母d

59.（2012?新課標(biāo)卷）如圖，平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流

電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子

A.所受重力與電場(chǎng)力平衡

B.電勢(shì)能逐漸增加

C.動(dòng)能逐漸增加

D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

60.（2010.上海卷T13）如圖，長(zhǎng)為2/的直導(dǎo)線拆成邊長(zhǎng)相等，夾角為60。的V形，并置于與

其所在平面相垂直的勻強(qiáng)跋場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流

時(shí)，該V形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為

A.OB.0.5BI/C.Bi!D.2BI/

61.（201（）?重慶卷?T21）如題21圖所示，矩形MNPQ區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有

,5個(gè)帶點(diǎn)粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)

動(dòng)軌跡為相應(yīng)的圓弧，這些粒子的質(zhì)量，電荷量以及速度大小如下表所示。

粒子鯉號(hào)質(zhì)量電荷量速度大小

1m.

22m2*

33m-3q3?

42m

52m-gr

由以上信息可知，從圖中a、b、c處進(jìn)入的粒子對(duì)應(yīng)表中的編號(hào)分別為

A.3、5、4B.4、2、5

C.5、3、2D.2、4、5

62.（2010?江蘇卷?T9）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中附加另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，附加磁場(chǎng)位于圖中陰影區(qū)

域，附加磁場(chǎng)區(qū)域的對(duì)稱軸00'與SS'垂直。a、b、c三個(gè)質(zhì)子先后從S點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的

方向攝入磁場(chǎng)，它們的速度大小相等，b的速度方向與SS，垂直，a、c的速度方向與b的速

度方向間的夾角分別為a、P，且三個(gè)質(zhì)子經(jīng)過附加磁場(chǎng)區(qū)域后能達(dá)到同一點(diǎn)S.,則

下列說法中正確的有

A.三個(gè)質(zhì)子從S運(yùn)動(dòng)到S，的時(shí)間相等

B.三個(gè)質(zhì)子在附加磁場(chǎng)以外區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心均在OCT軸上

C.若撤去附加磁場(chǎng)，a到達(dá)SS，連線上的位置距S點(diǎn)最近

D.附加磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同

非選擇題：

63.（2019?海南卷?TI4）如圖，一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為/；兩

根相同的導(dǎo)體棒48、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，長(zhǎng)度均為/；棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)

為M最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）：整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為&方

向豎直向下。從『0時(shí)開始，對(duì)AB棒施加一外力，使AB棒從靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，

直到t=ti時(shí)刻撤去外力，此時(shí)棒中的感應(yīng)電流為必已知C。棒在，="(°<?0<4)時(shí)刻開

始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。兩棒的質(zhì)量均為，〃，電阻均為R,導(dǎo)軌的電阻

不計(jì)。重力加速度大小為g。

DB

CA

(1)求A4棒做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?/p>

(2)求撤去外力時(shí)CO棒的速度大??；

(3)撤去外力后，C。棒在l=t2時(shí)刻靜止，求此時(shí)AB棒的速度大小。

64.(2019?全國(guó)【卷?T11)如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軾的方

向射入磁場(chǎng)：一段時(shí)間后，該粒子在。尸功上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出。己知。點(diǎn)為坐

標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在,，軸上，0尸與“軸的夾角為30。，粒子送入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開磁場(chǎng)的出射

點(diǎn)之間的距離為小不計(jì)重力。求

(1)帶電粒子的比荷；

(2)帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間。

65.(2019?江蘇卷?T23)如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.磁場(chǎng)中的水平絕緣薄板與

磁場(chǎng)的左、右邊界分別垂克相交于M、N,A4N=L,粒子打到板上時(shí)會(huì)被反彈(碰撞時(shí)間極短),

反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.質(zhì)最為，"、電荷量為一4的粒子

速度一定，可以從左邊界的不同位置水平射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為力且d<L，

粒子重力不計(jì)，電荷量保持不變。

(I)求粒子運(yùn)動(dòng)速度的大小V：

(2)欲使粒子從磁場(chǎng)右邊界射出，求入射點(diǎn)到M的最大距離dm：

(3)從P點(diǎn)射入的粒子最終從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng)，PM=d,Q*,求粒子從0到Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

66..Q016?上海卷)形象描述磁場(chǎng)分布的曲線叫做,通常的大小也叫

做磁通量密度。

67..(2015?上海卷?T25)如醫(yī)，兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b平行放置，a、b中的電流強(qiáng)度分別為I

和21,此時(shí)a受到的磁場(chǎng)力為F,若以該磁場(chǎng)力的方向?yàn)檎?，則b受到的磁場(chǎng)力為；

a、b的正中間再放置一根與a、b平行共面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線c后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)?/p>

2F,則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力為o

后卜

ab

68..Q0I2.上海卷)載流長(zhǎng)宣導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kl/r,式中常量k>0,I為電

流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線的即離。在水平長(zhǎng)直導(dǎo)線MN正下方，矩形線圈abed通以逆時(shí)針方向

的恒定電流，被兩根等長(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線靜止地懸掛，如圖所示。開始時(shí)MN內(nèi)不通電流,

此時(shí)兩細(xì)線內(nèi)的張力均為To。當(dāng)MN通以強(qiáng)度為h的電流時(shí)，兩細(xì)線內(nèi)的張力均減小為Ti：

當(dāng)MN內(nèi)的電流強(qiáng)度變?yōu)閎時(shí)，兩細(xì)線的張力均大于T。。

MN

(I)分別指出強(qiáng)度為h、L的電流的方向；

⑵求MN分別通以強(qiáng)度為Ii和h電流時(shí)，線框受到的安培力F,與F2大小之比；

(3)當(dāng)MN內(nèi)的電流強(qiáng)度為b時(shí)兩細(xì)線恰好斷裂，在此瞬間線圈的加速度大小為a,求I3。

69..Q014?重慶卷)如圖所示，在無限長(zhǎng)的豎直邊界NS和MT間充滿勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)該區(qū)域

上、下部分分別充滿方向垂直于NSTM平面向外和向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別

為，和23,KL為上下磁場(chǎng)的水平分界線，在NS和MT邊界上，距KL高〃處分別有P、

Q兩點(diǎn)，NS和MT間距為1.8/2.質(zhì)量為機(jī)、帶電量為+g的粒子從P點(diǎn)垂直于NS邊界射入

該區(qū)域，在兩邊界之間做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g.

NM

XX

XX

xXXX:

2B：

xXXX.

T

題9圖

(1)求該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。

(2)要使粒子不從NS邊界飛出，求粒子入射速度的最小值。

(3)若粒子能經(jīng)過Q點(diǎn)從MT邊界匕出，求粒子入射速度的所有可能值。

70.(2013?北京卷)如圖所示，兩平行金屬板間距為d,電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng);

金屬板下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電量為十q、質(zhì)量為山的粒子，由靜止開始

從正極板出發(fā)，經(jīng)電場(chǎng)加速后射出，并進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。忽略重力的影響，求：

O?

B

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；

(2)粒子從電場(chǎng)射出時(shí)速度v的大小;

(3)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R。

71.(2013?北京卷)對(duì)于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出

其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。

(I)一段橫截面積為S、長(zhǎng)為1的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子電荷量為e。該

導(dǎo)線通有電流時(shí)，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率均為V。

(a)求導(dǎo)線中的電流I：

(b)將該導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B,導(dǎo)線所受安培力大小為F安，

導(dǎo)線內(nèi)自由電子所受洛倫茲力大小的總和為F,推導(dǎo)Fk不

(2)正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量。

為簡(jiǎn)化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v,且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等;

與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出

器壁單位面積所受粒子壓力F與m、n和v的關(guān)系。

（注意：解題過程中需要兒到、但題H沒有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說明）

）圖（公所示的xOy平面處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與xOy平面（紙面）垂

時(shí)間I變化的周期為T,變化圖線如圖（b）所示。當(dāng)B為+B。時(shí)，磁感應(yīng)

Cy

標(biāo)原點(diǎn)O有一帶正電的粒子P,其電荷量與質(zhì)量之比恰好等于—。

某時(shí)刻10以某一初速度沿y軸正方向自0點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，將它經(jīng)過時(shí)間T

到達(dá)的點(diǎn)記為A。

W￡王2偌】

圖（a）

⑴若to=O，則直線0A與x軸的夾角是多少？

（2）若t0=T/4,則直線0A與x軸的夾角是多少？

（3）為了使直線0A與x軸的夾角為河4,在0<to<T/4的范圍內(nèi)，to應(yīng)取何值？是多少？

73.（2014.浙江卷T25）離子推進(jìn)器是太空S行器常用的動(dòng)力系統(tǒng)，某種推進(jìn)器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理

如圖1所示，截面半徑為R的圓柱腔分為兩個(gè)工作區(qū)?！繛殡婋x區(qū)，將抗氣電離獲得1價(jià)正

離子H為加速區(qū)，長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩端加有電壓，形成軸向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接

近0的初速度進(jìn)入0區(qū)，被加速后以速度VM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在離軸線R/2處的C點(diǎn)持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設(shè)射出的電子僅

在垂直于軸線的截面上運(yùn)動(dòng)，截面如圖2所示（從左向右看）。電子的初速度方向與中心0點(diǎn)

和C點(diǎn)的連線成a角（0<a<9（）。）。推進(jìn)器T作時(shí)，向I區(qū)注入稀薄的徂氣。電子使流氣電離的

最小速度為vo,電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達(dá)的區(qū)域越大，電離效果越好。已知離子

質(zhì)量為M；電子質(zhì)量為m,電量為e。（電子碰到器壁即被吸收，不考慮電子間的碰撞）。

（I）求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大小;

(2)為取得好的電離效果，清判斷I區(qū)中的磁場(chǎng)方向(按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙

面向外”);

(3)Q為90。時(shí)，要取得好的電離效果，求射出的電子速率v的范圍；

(4)要取得好的電離效果，求射出的電子最大速率VM與a的關(guān)系。

74.(2013?海南卷)如圖所示，紙面內(nèi)有E、F、G三點(diǎn)，NGEF=30。，ZEFG=135°,空間有一

勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外。先使帶有電荷量為q(q>0)的點(diǎn)電荷

a在紙面內(nèi)垂直十EF從F點(diǎn)射陽，其軌跡經(jīng)過6點(diǎn)；再使帶有同樣電荷量的點(diǎn)電荷b在紙

面內(nèi)與EF成一定角度從E點(diǎn)射出，其軌跡也經(jīng)過G點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷從射出到經(jīng)過G點(diǎn)所用

的時(shí)間相同，且經(jīng)過G點(diǎn)時(shí)的速度方向也相同。已知點(diǎn)電荷a的質(zhì)量為m,軌道半徑為R,

不計(jì)重力，求：

(1)點(diǎn)電荷a從射出到經(jīng)過G點(diǎn)所用的時(shí)間；

(2)點(diǎn)電荷b的速度大小。

75.(2018?江蘇卷121)如圖所示,真空中四個(gè)相同的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，高為4d,寬為d,中

間兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域間隔為2d,中軸線與磁場(chǎng)區(qū)域兩側(cè)相交于0、0,點(diǎn)，各區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小相等.某粒子質(zhì)量為m.電荷量為+q,從。沿相I線射入磁場(chǎng).當(dāng)入射速度為V。時(shí)，粒子從O

上方，■處射出磁場(chǎng).取sin53°=O.8tcos53°=0.6.

2

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

(2)入射速度為5Vo時(shí)，求粒子從O運(yùn)動(dòng)到0,的時(shí)間t；

(3)入射速度仍為5v°,通過沿軸線00,平移中間兩個(gè)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)不重疊)，可使粒子從0運(yùn)動(dòng)

到0'的時(shí)間增加A3求Al的最大值.

76.(2018?全國(guó)II卷T12)—足夠長(zhǎng)的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其在xoy平面內(nèi)

的截面如圖所示：中間是磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為1,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,

方向垂直于xoy平面：遨場(chǎng)的上、下兩側(cè)為電場(chǎng)區(qū)域，寬度均為L(zhǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小均為E,

方向均沿x軸正方向；M、N為條形區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線與y軸平行。一帶正電

的粒子以某一速度從M點(diǎn)沿y軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間后恰好以從M點(diǎn)入射的速

度從N點(diǎn)沿y軸正方向射出。不計(jì)重力。

(I)定性畫出該粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡；

(2)求該粒子從M點(diǎn)射入時(shí)速度的大??；

71

(3)若該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為乙求該粒子的比荷及其從M

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間。

y

oY

77.(2018?天津卷)如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直向下,

ab的上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)中有一內(nèi)、外半徑分

別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域.，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、No一質(zhì)量為m、電荷量為q

的帶負(fù)電粒子在電場(chǎng)中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場(chǎng)，從N射出，不計(jì)粒子重力。

(1)求粒子從P到M所用的時(shí)間I：

(2)若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場(chǎng)，從N射出，粒子從

M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動(dòng)，且所用的時(shí)間最少，求粒子在Q時(shí)速度%的大

小。

78.(2018?全國(guó)HI卷)如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在

紙面內(nèi)水平向右運(yùn)動(dòng)，自M點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，

磁場(chǎng)左邊界豎直。已知甲種離子射入磁場(chǎng)的速度大小為W，并在磁場(chǎng)邊界的N點(diǎn)射出；乙

種離子在MN的中點(diǎn)射出；MN長(zhǎng)為I。不計(jì)重力影響利離子間的相互作用。求：

xxX

XX

XX

XXX

離，源I,產(chǎn)XX

0.................1??…中

XX

h-u-H\xXX

(I)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?/p>

(2)甲、乙兩種離子的比荷之比。

79.(2018?新課標(biāo)I卷?T12)如圖，在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，