期末复习磁场（二）答案.doc

期末复习磁场（二）答案 1．解析　题中的磁场是由直导线电流的磁场和匀强磁场共同形成的，磁场中任一点的磁感应强度应为两磁场分别产生的磁感应强度的矢量和．a处磁感应强度为0，说明直导线电流在该处产生的磁感应强度大小与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，可得直导线中电流方向应是垂直纸面向里．在圆周上任一点，由直导线电流产生的磁场的磁感应强度大小均为B＝1 T，方向沿圆周切线方向，可知c点的磁感应强度大小为2 T，方向向右，d点的磁感应强度大小为 T，方向与B成45°角斜向右下方． 答案　AC 解析　如果B＝2 T，当导线与磁场方向垂直放置时，安培力最大，大小为F＝BIL＝2×2.5×0.2 N＝1 N；当导线与磁场方向平行放置时，安培力F＝0；当导线与磁场方向成任意夹角放置时，0F1 N，故选项A、B和D均错误；将L＝0.2 m、I＝2.5 A、B＝4 T、F＝1 N代入F＝BILsin θ，解得θ＝30°，故选项C正确． 答案　C 解析　本题直接判断通电导线对磁铁的作用力不是很方便，可以先判断磁铁对通电导线的作用力的方向．由左手定则可判断出通电导线受到磁铁竖直向下的安培力作用，由牛顿第三定律可知，通电导线对磁铁有竖直向上的反作用力．对磁铁受力分析，易知磁铁对桌面的压力减小． 答案　A 解析　当磁场的方向垂直斜面向上时，通电直导线受到沿斜面向上的安培力作用，由于F＝BIL＝IL＝Mgtan θ＝MgMgsin θ，则通电直导线不可能静止在斜面上，故A选项描述的磁场不符合题意；当磁场的方向垂直纸面向里时，通电直导线不受安培力作用，通电直导线可以在竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向上的拉力三个力作用下在斜面上处于静止状态，故B选项描述的磁场符合题意；当磁场的方向水平向右时，通电直导线受到竖直向上的安培力作用，由于F＝BIL＝IL＝Mg，则通电直导线在竖直向下的重力和竖直向上的安培力作用下在斜面上处于静止状态，故C选项描述的磁场符合题意；当磁场的方向沿斜面向下时，通电直导线受到垂直斜面向上的安培力作用，由于F＝BIL＝IL＝MgMgcos θ，则通电直导线不可能静止在斜面上，故D选项描述的磁场不符合题意． 答案　BC 解析　根据左手定则，A中F方向应向上，B中F方向应向下，故A错、B对．C、D中都是vB，F＝0，故C、D都错． 答案　B 解析　要使电子能击中P点，则电子有最小运动半径R，且R＝，因此对应有最小速率，由R＝得电子的最小速率vmin＝＝，A对． 答案　A 解析　在加速电场中由动能定理得eU＝mv2，所以粒子进入磁场时的速度v＝ ，A正确；由evB＝m得粒子的半径r＝＝ ，C正确；粒子在磁场中运动了半个周期t＝＝，B错误；若容器A中的粒子有初速度，则粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径发生变化，不能打在底片上的同一位置，D错误． 答案　AC 解析　设磁感应强度为B，圆形轨道半径为r，三个小球质量均为m，它们恰好通过最高点时的速度分别为v甲、v乙和v丙，则mg＋Bvq甲＝，mg－Bvq乙＝，mg＝，显然，v甲v丙v乙，选项A、B错误；三个小球在运动过程中，只有重力做功，即它们的机械能守恒，选项D正确；甲球在最高点处的动能最大，因为势能相等，所以甲球的机械能最大，甲球的释放位置最高，选项C正确． 答案　CD 解析　回旋加速器通过电场对离子做功获得能量，A正确；洛伦兹力对离子不做功，B错误；电场对离子做功与电势差成正比，增大空隙距离不能增加电场力对离子做功，C错误；增大D形盒的半径可以使离子加速次数增加，从而增加从回旋加速器中获得的动能，故D正确． 答案　AD 解析　由题图和左手定则可知负电子向下偏转，在磁场中运动的轨迹对应圆心角为60°，正电子向上偏转，在磁场中运动的轨迹对应圆心角为120°.因为带电粒子在磁场中运动时间t＝T，正、负电子的运动周期又相等，所以负电子与正电子在磁场中运动的时间之比为12. 答案　D 解析　(1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡，如图所示F安＝mgsin 30°， 代入数据得F安＝0.1 N. (2)由F安＝BIL，得I＝＝0.5 A. (3)设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得： E＝I(R0＋r)，解得R0＝－r＝23 Ω. 答案　(1)0.1 N　(2)0.5 A　(3)23 Ω 解析　(1)设点电荷a的速度大小为v，由牛顿第二定律得 qvB＝m 由式得v＝ 设点电荷a做圆周运动的周期为T，有T＝ 如图，O和O1分别是a和b的圆轨道的圆心．设a在磁场中偏转的角度为θ，由几何关系得θ＝90° 故a从开始运动到经过G点所用的时间t为t＝ (2)设点电荷b的速度大小为v1，轨道半径为R1，b在磁场中偏转的角度为θ1，依题意有t＝＝ 由式得v1＝v 由于两轨道