第十三章 磁场目标检测(必修)
一、单项选择题
1.下列说法中正确的是( )
A.静电场的电场线从正电荷出发到负电荷终止;磁感线是从N 极出发到S极终止
B.电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度一定为零;一小段电流在某处不受磁场力作用, 则该处的磁感应强度一定为零
C.一个带电体上可以只有一种净剩电荷;但任何一个磁体都一定同时有N 极和S 极
D.沿着电场线的方向电势降低;沿着磁感线的方向磁感应强度也一定变小 C
2.下列说法中正确的是 ( )
A. 通电导线在某处所受安培力为零,那么该处的磁感应强度不一定为零
B. 若长为L,电流为I的导线在某处受到的安培力F,则该处的磁感应强度必为F/IL
C. 如果将一段短导线(有电流)放入某处,测得该处的磁感应强度为B,若撤去该导线,该处的磁感应强度为零
D. 直线电流的受力方向就是该处磁感应强度的方向 A
3.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的说法是 ( )
A.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行
B.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行
C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直
D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直 C
4.图13-1为三根通电平行直导线的断面图。若它们的电流大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是( )
A. 垂直纸面指向纸里
B. 垂直纸面指向纸外
C. 沿纸面由a指向b
D. 沿纸面由a指向d
C
.图13-1
5.关于洛伦兹力的方向,下列说法中正确的是( )
A.洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向,可以不垂直于磁场方向
B.洛伦兹力的方向总是垂直于磁场方向,可以不垂直于运动电荷的速度方向
C.洛伦兹力的方向有可能既不垂直于磁场方向,也不垂直于运动电荷的速度方向
D.洛伦兹力的方向总是既垂直于运动电荷的速度方向,又垂直于磁场方向 D
6.关于安培力和洛伦兹力,下列说法中正确的是( )
A.带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力作用
B.放置在磁场中的通电导线,一定受到安培力作用
C.洛伦兹力对运动电荷一定不做功
D.以上说法均不正确 C
7.如图13-2所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管中的电子束将( )
图13-2
A.向上偏转 B.向下偏转
C.向纸外偏转 D.向纸里偏转
A
8.如图13-3所示,两个分别带有等量异种电荷的带电粒子以相同速度平行运动时,则两者之间(不计万有引力和重力)( ) C
A. 一定相互吸引
B. 一定相互排斥
C. 有可能保持原速度直线前进 图13-3
D. 不能保持原速度直线前进
9.两条长直导体杆和
异面垂直相隔一小段距离,a
固定,
可以自由活动.当两根导体杆通有如图13-4所示方向电流时,导体杆
将 ( )
A.顺时针转动,同时靠近
B.顺时针转动,同时离开
C.逆时针转动,同时离开
D.逆时针转动,同时靠近
D
图13-4
10.如图13-5所示,匀强磁场和匀强电场相互垂直,一电子以某一速度飞入其中后,做匀速直线运动,其速度方向应该为( ) A
A. 垂直纸面向外
B. 垂直纸面向里
C. 与电场线平行
D. 与磁场线平行 图13-5
二、多项选择题
11.某地的地磁场大约是4.0×10-5T,一根长为500m的电线,电流为10A,该导线受到的安培力大小可能为( )
A.0 B.0.1N C.0.3N D.0.4N
AB
12.在图13-6中,标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受磁场力F的方向,其中正确的是 ( )
图13-6
AC
13.有关磁场中某点的磁感应强度的方向,下列说法中正确的是( )
A.磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
B.磁感应强度的方向就是通过该点的磁感线的切线方向
C.磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向
D.磁感应强度的方向就是小磁针北极在该点的受力方向 ABD
14.如图13-7所示,一金属直杆MN 两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN 与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN 垂直纸面向外运动,可以( )
A. 将、
两端接在电源正极,
、
两端接在电源负极
B. 将、
两端接在电源正极,
、
两端接在电源负极
C. 将、
两端接在电源正极,
、
两端接在电源负极
D. 将、
两端接在电源正极,
、
两端接在电源负极
AB
图13-7
三、填空题
15.一个电子在匀强磁场中运动时受到的洛伦兹力等于零,这个电子的运动方向必定 。
与磁场方向平行
16.在图13-8所示的情况中,电源的
端为______极(填“正”或“负”),在通电螺线管中的c点放一小磁针,它的北极受力方向为_______.
正,水平向左
图13-8
17.如图13-9所示,有一小段通电直导线长1 cm,电流强度为5A,把它置入磁场中某点,受到的安培力为0.1N,则该点的磁感应强度 T。安培力的方向为 。2,垂直纸面向里。
图13-9
四、画图题
18.画出图13-10中小磁针最后停留的位置。
19.如图13-11所示,当电流通过导线AB时,导线下面小磁针北极转向读者,试画出导线中电流的方向。
20.如图13-12所示,当电流通过线圈时,小磁针的南极转向读者,试画出线圈中电流的方向。
21.要求两线圈通电后相互吸引,画出图13-13中导线的连接方法。
图13-10 图13-11 图13-12
图13-13
22.画出图13-14中各情况下进入磁场时带电粒子所受洛伦兹力的方向。
图13-14
(a) 垂直纸面向外
(b) 不受力
(c) 垂直纸面向外
(d) 在纸面内垂直v斜向左方
五、计算题
23.如图13-15所示,在同一水平面的两导线相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6kg,有效长度为2m的金属棒放在导轨上,当金属棒电流为5A时,金属棒做匀速运动;当金属棒电流为8A时,金属棒获得2m/s2的加速度,求磁场的磁感应强度为多少?
图13-15 1.2T 点拨282.8
24.如图13-16所示,长L、质量为m 的金属杆b,被两根竖直的金属丝静止吊起,金属杆
b 处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中.当金属杆中通有方向
→b 的电流I时,每根金属丝的拉力大小为T.当金属杆通有方向b→
的电流I时,每根金属丝的拉力大小为2T.求磁场的磁感应强度B的大小.
T/IL
图13-16