1．如图平面直角坐标系的第Ⅰ象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为的方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同，不计粒子的重力，则下列判断错误的是（　　）

A．该粒子带负电 ．A点与x轴的距离为

C．粒子由O到A经历时间 ．运动过程中粒子的速度不变

2．一根长是0.3米，电流是6A的通电导线，放在磁感应强度是0.25T的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能的是（　　）

A．0 ．0.14N ．0.25N ．0.65N

3．一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（　　）

A．磁铁对桌面的压力不变 ．磁铁对桌面的压力增大

C．磁铁受到向右的摩擦力 ．磁铁受到向左的摩擦力

4．圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子，以不同的速率从点开始对准圆心沿着方向射入磁场，其运动轨迹分别如图所示。若带电粒子只受磁场力作用，则（　　）

A．c粒子速度最大 ．a粒子的周期最大

C．a粒子所受磁场力最大 ．b粒子在磁场中运动时间最长

5．如图所示，倾角为θ的粗糙绝缘斜面（足够长）置于方向垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B。质量为 m、电荷量为q的带电滑块由静止释放，下滑 x 距离后飞离斜面。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（　　）

A．滑块带负电

B．滑块在斜面上做匀加速直线运动

C．滑块离开斜面瞬间的速率为

D．滑块克服摩擦力做的功为 μmgx cos θ

6．特高压直流输电是我国领先世界的电力工程。正常输电时，两根导线中通有大小相等，方向相反的电流，某次故障测试中发现两根平行输电线电流IA>IC。如图，以两导线垂线中点为圆心，作一个与导线垂直的圆，a（里面）和c（外面）与输电线在同一高度，b、d为圆的最下方和最上方。忽略地磁的影响，则（　　）

A．b点和d点磁场方向相同

B．a点的磁感应强度可能为零

C．c点的磁感应强度可能为零

D．两根导线的作用力为引力

7．关于磁场对通电导线的作用力，下列说法正确的是（　　）

A．磁场对放置在其中的通电导线一定有力的作用

B．放置在磁场中的导线越长，其所受的磁场力越大

C．放置在磁场中的导线通过的电流越大，其所受的磁场力越大

D．通电导线在磁场中所受的磁场力的方向一定与磁场方向垂直

8．如图所示，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直纸向里，一长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，垂直置于匀强磁场中。当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力为（　　）

A．方向向下 ．方向向右

C．大小为BIL ．大小为

9．下列物理量是标量的是（　　）

A．电场强度 ．电动势 ．加速度 ．安培力

10．带电粒子以初速度v0从a点垂直y轴进入匀强磁场，如图所示，运动中粒子经过b点，Oa＝Ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点垂直y轴进入电场，粒子仍能过b点，粒子重力不计，那么电场强度E与磁感应强度B之比为（　　）

A．v0 ． ．2v0 ．

11．用图示装置可以检测霍尔效应。利用电磁铁产生磁场，电流表检测输入霍尔元件的电流，电压表检测元件输出的电压。已知图中的霍尔元件是金属导体，图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后，电流表A和电表B、C都有明显示数，下列说法中不正确的是（　　）

A．电表B为电流表，电表C为电压表

B．接线端4的电势高于接线端2的电势

C．若将E1、E2的正负极反接，其他条件不变，则电压表的示数将保持不变

D．若增大R1、增大R2，则电压表示数增大

12．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b以不同的速率从A点垂直射入一圆形匀强磁场区域，两粒子的运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　）

A．a粒子带正电，b粒子带负电

B．a粒子在磁场中所受到的洛伦兹力较小

C．b粒子的动能较小

D．b粒子在磁场中运动的时间较长

13．在地球赤道正上方一导线中通有自西向东的电流，则导线受到地磁场给它的安培力方向为（　　）

A．竖直向上 ．竖直向下 ．东偏上 ．西偏上

14．如图所示，边长为l的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以恒定的逆时针方向的电流。图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的有界矩形匀强磁场，其磁感应强度大小为B。此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；现将虚线下方的磁场移至虚线上方且磁感应强度的大小改为原来的2倍，保持其他条件不变，导线框仍处于静止状态，此时细线中拉力为F2。则导线框中的电流大小为（　　）

A． ． ． ．

15．初速为0的电子经电压U1加速后垂直电场方向进入平行板间电场，平行板间的电压为U2，若U1加倍，为了使电子在板间的轨迹不变，下列做法可行的是（　　）

A．将U2加倍 ．将板间距离加倍

C．将U2及板间距离同时加倍 ．将U2变为原来的一半

二、填空题

16．如图，在本来水平平衡的等臂天平的右盘下挂一矩形线圈，线圈的水平边长为0.1m，匝数为25匝。线圈的下边处于磁感应强度为1T的匀强磁场内，磁场方向垂直纸面。当线圈内通有大小为0.5A、方向如图的电流时，天平恰好重新水平平衡，则磁场方向垂直纸面向_____（选填“里”或“外”）；现在左盘放一物体后，线圈内电流大小调至1.0 A时天平重新平衡，则物体的质量为_____kg。

17．如图所示，真空中有甲、乙、丙三个完全相同的单摆，摆球都带正电，电量相同，摆线绝缘。现知，在乙的摆线顶端放一带正电的小球Q，在丙所在空间加一竖直向下的匀强电场E，则甲、乙、丙三个单摆做简谐振动时的周期了、、的大小关系为______。（用“=”、“<”、“>”等关系表示）

18．质子和α粒子从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场作圆周运动，则这两粒子的动能之比Ek1∶Ek2＝________，轨道半径之比r1∶r2＝________，周期之比T1∶T2＝________．

19．如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比________；通过磁场的时间之比为________ ． 

20．如图所示，两根通电长直导线a、b平行放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，此时a受到的磁场力为F，当在a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后，b受到的磁场力恰好平衡，则直导线c中电流流向为______选填“向上”或“向下”，此时a受到的磁场力大小为______．

21．如图，用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架，三边的长度分别为、和，电阻丝长度的电阻为．该框架与一电动势为、内阻为的电源相连通，垂直于框架平面有磁感应强度为的匀强磁场，则框架受到的磁场力大小为________，方向是__________． 

22．荷兰物理学家洛伦兹首先提出，磁场对运动电荷有力的作用．为了纪念他，人们称这种力为_____，该力的方向可以用_____（填“左手定则”或“右手定则”）来判断．

23．在赤道附近的地磁场可看作是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B．如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为          ，方向          ．

24．放射源中有三种不同的粒子，其中一种不带电，另两种分别带正负电荷，置于磁场中，形成如图三条轨迹，则不带电的粒子的轨迹是____________，带负电的粒子的轨迹是____________．

25．如图所示的天平可用来测定磁感应强度，天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为l，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．当线圈中通有电流I时(方向顺时针，如图)时，在天平左、右两边各加上质量分别为m1、m2的砝码，天平平衡．当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡．由此可知：磁感应强度的方向为________，大小为________．

26．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用．如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1  ， 一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2  ， 结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为△R，由此可知，打在两点的粒子质量差为△m=________．（粒子重力不计） 

三、解答题

27．如图所示，在xOy坐标系的的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场，在的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场，MN为电场和磁场的交界面，ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷（电荷量与质量之比）为k的带正电粒子，粒子运动轨迹恰与ab相切并返回电场。已知电场强度，不计粒子重力和粒子间的相互作用。试求：

(1)粒子第一次穿过MN时的速度；

(2)磁场的磁感应强度B的大小；

(3)粒子在磁场中运动的时间；若增大磁感应强度B，试判断粒子在磁场中运动的时间如何变化。

28．如图所示，平行金属导轨MGN－OHP由水平和倾斜两部分组成，其中倾斜段与水平方向的夹角为，导轨右端接一电源，电动势为E、内阻为r，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中（磁感应强度B未知），现将4个完全相同的金属棒（编号分别为“1”、“2”、“3”、“4”）分别置于导轨的倾斜、水平部分，发现水平导轨上编号为“4”的金属棒恰好不发生滑动，倾斜导轨上其余的3根金属棒均恰好与导轨间无摩擦力作用。已知：所有金属棒质量均为m，电阻均为r，其长度略大于导轨间距，与导轨间处处摩擦因数相同且接触良好，不考虑金属棒间的相互作用力，金属导轨电阻不计，重力加速度大小为g，求：

(1)编号为“1”的金属棒所受安培力的大小；

(2)金属棒与导轨间的摩擦因数；

(3)自上而下依次取走编号为“4”、“3”、“2”的金属棒后，编号为“1”的金属棒所受摩擦力的大小。

29．如图所示，两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ=37°，间距为d=0.5m。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T，方向与导轨平面垂直。质量为m=0.1kg的金属棒被固定在导轨上，距底端的距离为s=2m，导轨与外接电源相连，使金属棒通有电流。金属棒被松开后，以加速度a=4m/s2沿导轨匀加速下滑，金属棒中的电流始终保持恒定，重力加速度为g=10m/s2。求下滑到底端的过程中，金属棒

(1)末速度的大小v；

(2)通过的电流大小I；

(3)通过的电荷量Q。

30．如图，在某装置中有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于所在的纸面向外。某时刻在、处，一质子沿y轴的负方向进入磁场；同一时刻，在、处，一个粒子进入磁场，速度方向与磁场垂直。不考虑质子与粒子的相互作用。质子的质量为m，电荷量为e。粒子的质量是质子质量4倍，电荷量是质子电荷量的2倍。求：

(1)质子从处出发恰好经过坐标原点O，它的速度为多大？

(2)质子从处第一次到达坐标原点O处的时间为多少？

(3)如果粒子与质子经最短时间在坐标原点相遇，粒子的速度应为何值？方向如何？下载本文