高中物理电磁综合.docx

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高中物理电磁综合

电磁综合练习题

一：

选择题

1、首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是（）

A．安培B．法拉第C．奥斯特D．特斯拉

2、下列关于磁场的说法中，正确的是（）

A、只有磁铁周围才存在磁场B、磁场是假想的，不是客观存在的

C、磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生

D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用

3．关于磁感线的一些说法,不正确的是（）

A.磁感线上各点的切线方向,就是该点的磁场方向

B.磁场中两条磁感线一定不相交C.磁感线分布较密的地方,磁感应强度较强

D.通电螺线管的磁感线从北极出来,终止于南极,是一条不闭合的曲线

4．由磁感应强度的定义式B=F/IL可知（）

Ａ．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零

Ｂ．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零

Ｃ．同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的

Ｄ．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关

5.如图所示,在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确（）

A．两环静止不动B．两环互相靠近C．两环互相远离D．两环同时向左运动

6.一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点．棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力．为了使拉力等于零，可（）

A．适当减小磁感应强度B．使磁场反向

C．适当增大电流强度D．使电流反向

7．一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的S极向纸内偏转，这一束粒子不可能的是（）

A．向右飞行的正离子束B、向左飞行的负离子束

C、向右飞行的电子束D、向左飞行的电子束

8．一个质量为m、带电量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动.下列说法中正确的是（）

A、它所受的洛伦兹力是恒定不变的；B、它的动量是恒定不变的；

C、它的速度与磁感应强度B成正比；D、它的运动周期与速度的大小无关.

9．在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线（）

A．受到竖直向上的安培力B．受到竖直向下的安培力

C．受到由南向北的安培力D．受到由西向东的安培力

10．如图，条形磁铁放在水平桌面上，在其正上方固定一根直导线，导线与磁场垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（）

A、磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用；

B、磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用；

C、磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用；

D、磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用.

11.如图所示，两根长通电导线M、N中通有同方向等大小的电流，一闭合线框abcd位于两平行通电导线所在平面上，并可自由运动，线框两侧与导线平行且等距，当线框中通有图示方向电流时，该线框将（）

A．ab边向里，cd边向外转动B．ab边向外，cd边向里转动

C．线框向左平动，靠近导线MD．线框向右平动，靠近导线N

12．有三束粒子，分别是质子（p），氚核（

）和α粒子，如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，（磁场方向垂直于纸面向里）则在下面四图中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹？

（）

13.一束几种不同的正离子,垂直射入正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转.接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束如图.对这些离子,可得出结论（）

A、它们的动能一定各不相同B、它们的电量一定各不相同

C、它们的质量一定各不相同D、它们的荷质比一定各不相同

14．如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量q的液滴做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为：

（）

A、Eq/g，BgR/E；B、B2qR/E，E/B；

C、B

，

；D、Eq/g，E/B；

15.如.图3为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的竖直分量向下。

飞机在我国上空匀速巡航。

机翼保持水平，飞行高度不变。

由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势力U2。

（）

　A.若飞机从西往东飞，U1比U2高

B.若飞机从东往西飞，U2比U1高

C.若飞机从南往北飞，U1比U2高

D.若飞机从北往南飞，U2比U1高

16、如图10-1所示，螺线管两端加上交流电压，沿着螺线管轴线方向有一电子射入，则该电子在螺线管内将做（）

A．加速直线运动B．匀速直线运动

C．匀速圆周运动D．简谐运动

17、一束混合的离子束，先径直穿过正交匀强电、磁场，

再进入一个磁场区域后分裂成几束，如图1-1所示，若

粒子的重力不计，这分裂是因为（）

A．带电性质不同，有正离又有负离子

B．速度不同

C．质量和电量的比值不同D．以上答案均不正确

18、边长为L的正方形线框，电阻为R，以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过如图甲所示的匀强磁场区域，若设沿x轴正方向为力的正方向，线框在图示位置时作为零时刻，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为乙图中的（）

19、电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积），为了简化，假设流量计是如图5-6-4所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c．流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）．图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料．现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面．当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端

连接，I表示测得的电流值．已知流体的电阻率为ρ．不计电流计的内阻，则可求得流量为（）

A.

B.

C.

D.

20、如图所示为电视机显像管及其偏转线圈（L）的示意图，如果发现电视画面的幅度比正常时偏小，可能是下列哪些原因引起的（）

A．电子枪发射能力减弱，电子数减少

B．加速电场的电压过高，电子速率偏大

C．偏转线圈匝间短路，线圈匝数减少

D．偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱

21．如图，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通过电流为I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为（）

m

AB=mgsinα/IL，方向垂直斜面向下

BB=mgsinα/IL，方向垂直水平面向上

CB=mgtanα/IL，方向竖直向下

DB=mgsinα/IL，方向水平向右

22．如图，带电平行金属板中匀强电场方向竖直上，匀强磁场方向垂直纸面向里，带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止滑下，经过1/4圆弧轨道从端点P（切线水平）进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，现使带电小球从比a点稍低的b点由静止滑下，在经过P点进入板间的运动过程中（）

A带电小球的动能将会增大

B带电小球的电势能将会增大

C带电小球所受洛伦兹力将会减小

D带电小球所受电场力将会增大

23．如图,用丝线吊一个质量为m的带电（绝缘）小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时（）

A小球的动能相同B丝线所受的拉力相同

C小球所受的洛伦兹力相同D小球的向心加速度不相同

二：

计算题

1．如图5-6-7所示，为显象管电子偏转示意图，电子质量为m，电量为e,进入磁感应强度为B的匀强磁场中，该磁场被束缚在直径为l的圆形区域，电子初速度v0的方向过圆形磁场的轴心O,轴心到光屏距离为L（即OP0＝L）。

设某一时刻电子束打到光屏上的P点，求PP0之间的距离。

2．如图5-6-9所示为一个电磁流量计的示意图，截面为正方形的磁性管，其边长为d，内有导电液体流动，在垂直液体流动方向加一指向纸里的匀强磁场，磁感应强度为B。

现测得液体a、b两点间的电势差为U,求管内导电液体单位时间的流量Q。

3．如图5-6-10所示的装置是一个高真空玻璃管，管中封有若干个金属电池，电极C是阴极，电子由此射出，电极A是阳极，保持在一高的正电位上，大多数电子都打到电极A，但是电极A中有一小孔，可以使一部分电子通过，这些穿过小孔的电子又被另一电极Aˊ所限制，Aˊ上有另一小孔，所以只有一细束的电子可以通过P与Pˊ两极板间的区域，电子通过这两极板区域后打到管的末端，使末端S处的荧光物质发光。

水平放置的偏转板相距为d，长度为L，它的右端与荧光右端的距离为D。

（1）当偏转板上不加电场和磁场时，电子水平打到荧光屏的O点；

（2）当两偏转极板只加一匀强电场（场强为E）时，在荧光屏上S点出现一亮点，测出OS=H；（3）当偏转板中又加一垂直纸面向里的匀强磁场（磁感应强度为B）时发现电子又打到荧光屏的O点。

若不考虑电子的重力，且荧光屏球面的曲率半径很大，可以近似视为平面。

试根据上述测量数据求出电子的荷质比e/m。

4．如图5-6-11所示，厚度为h宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A/之间会产生电热差，这种现象称为霍尔效应。

实验表明，当磁场不太强时，电热差U、电流I和磁感应强度B的关系

式中的比例系数K称为霍尔系数。

霍尔效应可解释如下：

外部磁场的洛仑兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场，横向电场对电子施加与洛仓兹力方向相反的静电力，当静电力与洛仑兹力达到平衡时，导体板上下两面之间就会形成稳定的电势差。

设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电量为e。

回答下列问题：

（1）达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势_____下侧面A的电势（填高于、低于或等于）

（2）电子所受的洛仑兹力的大小为______。

（3）当导体板上下两面之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为_____。

5．如图5-6-15所示为贝恩布里奇（Bainbridge）设计的用来测量同素荷质比的仪器。

有一束速度相同的同位素离子速（有两种离子）以相同的速度通过狭缝S1、S2，向下运动到两极板P1、P2之间，在这两极板之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，同时加一水平向右的匀强电场，电场强度为E，调节E、B，使离子沿着直线通过狭缝S3，然后进入半圆形的匀强磁场区域，此区域的磁感应强度为Bˊ，最后离子在此匀强磁场中做匀速圆周运动，经过半个圆周打到照相底片上D1、D2两点，测量出S3D1=L1，S3D2=L2。

试求这两种离子的荷质比。

6、如图所示，竖直绝缘杆处于彼此垂直，大小分别为E和B的匀强电磁场中，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向外，一个质量为m，带正电为q的小球从静止开始沿杆下滑，且与杆的动摩擦因数为μ，问：

⑴小球速度多大时，小球加速度最大？

是多少？

⑵小球下滑的最大速度是多少？

7、如图，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E，一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出。

现撤去电场，在盒子中加一方向垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出。

（带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略）

⑴所加的磁场方向如何？

⑵电场强度E