【導讀】由于地球是一個大磁體，存在地磁場，其磁感線的分布如圖所示。赤道附近的地磁場呈水平方向外，其它地方的地磁場方向均不沿水平方向。懸掛點移至重心的北側，如圖所示，則根據平衡條件確定它能在水平位置平衡。d兩點的合場強由平行四邊形法則來確定。小，以及磁場作用力的大小無關。將不受到磁場力的作用，因此在某處磁場力為零，并不能說明該處的磁感應強度為零。通電導體受到磁場力的方向垂直于磁場方向和電流方向所決定的平面。體處在一個沒有磁場的空間，當然不受磁場力的作用。靜止時極所指的方向就是該點的磁場方向。，現將根導線中的電流切。斷，可使得正方形ABCD的中點處的電場強度最大。短為原來的一半時，磁感應強度為T。流在圓心處產生的磁感應強度大小均為B，那么圓心處實際的磁感應強度大小是多少？時，要在金屬棒所在位施加一個磁感應強度。當磁體的溫度升高時，分子無規(guī)則運動加劇，分子電流取向變得不一致，磁性應當減弱。

　　

【正文】 磁鐵垂直）的電流和原來沒有電流通過時相比較，磁鐵受到的支持力 N 和磨擦力 f 將（ ） A、 N 減小， f=0 B、 N 減小， f? 0 C、 N 增大， f=0 D、 N 增大， f? 0 由磁感線強度的定義式 B= ILF 可知（ ） A、通電導線 L 所在處受到磁場力 F 為零，該處的磁感應強度 B 也一定為零 B、磁感應強度 B 的方向與 F 的方向一致 C、該定義式只適用于勻強磁場 D、只要滿足 L 很短、 I 很小的條件，該定義式對任何磁場都適用 一個帶電粒子沿垂直于磁場方向射入勻強磁場，粒子經過的軌跡如圖所示，軌跡上的每一小段都可以近似看成圓弧，由于帶電粒子使沿途空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯?，從圖中可以確定粒子的運動方向 和電性是（ ） A、粒子從 a 到 b，帶負電 B、粒子從 b 到 a，帶負電 C、粒子從 a 到 b，帶正電 D、粒子從 b 到 a，帶負電 一不計重力的帶電粒子垂直射入左向右逐漸增強的磁場中，由于周圍氣體的阻礙作用，其運動軌跡恰為一段圓弧，則從如圖所示可以判斷（ ） A、 粒子從 A點射入，速率逐漸減小 B、粒子從 B 點射入，速率逐漸增大 B、 粒子從 B 點射入，速率逐漸減小 D、粒子從 B 點射入，速率逐漸增大 如圖所示，一束質量、帶電量、速率均未知的正離子射入正交的電場、磁場區(qū)域，發(fā)現有些離子毫無偏移地通過這一區(qū)域，對于這些離子來說，它們一定具有（ ） A、相同的速率 B、相同的電量 C、相同的質量 D、速率、電量和質量均相同 如圖所示，空間的某一區(qū)域內存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一個帶電粒子以某一初速度由 A點進入這個區(qū)域并沿直線運動，從 C 點離開場區(qū)；如果這個場區(qū)只有電場，則粒子從 B點離開場區(qū)；如果這個區(qū)域只有磁場，則這個粒子從 D點離開場區(qū)。設粒子在上述三種情況下，從 A到 B、從 A 到 C 和從 A到 D 所用的時間分別是 t t2 和 t3，比較 t t和 t3 的大小，則（ ） A、 t1=t2=t3 B、 t1=t2＜ t3 C、 t1＜ t2=t3 D、 t1＜ t2＜ t3 二、填空題： 1如圖所示，水平放置的平行金屬板 A帶正電， B帶負電， A、B 間距離為 d，勻強電場的場強為 E，勻強磁場的磁感應強度為 B，方向垂直紙面向里，今有一帶電粒子 A、 B 間豎直平面內做半徑為 R 的勻速圓運動，則帶電粒子的轉動方向為 時針方向，速率為 。 1一質量這 m、 電量為 +q 的帶電粒子在磁感應強度為 B的勻強磁場中，以初速度 v0 垂直于磁場由 A點開始運動，如圖所示，經過時間 t 粒子到達 C 點，則 AC 與 v0 間的夾角 ? = 。 1如圖所示，放在平行光滑導軌上的導體棒 ab 質量為 m，長為 L，導體所在平行面與水平面成 30176。，導體棒與導軌垂直，空間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為 B，若在導體中通以由 b 端至 a 端的電流，且電流為 時，導體棒可維持靜止狀態(tài)。 1如圖為電磁流量計的示意圖，直徑為 d的非磁性材料制成的 圓形導管內有導電液體流動，磁感應強度為 B 的勻強磁場垂直于導電液體流動方向而穿過一段圓形管道。若測得管壁內a、 b 兩點間的電勢差為 U，則管中導電液體的流量 Q= m3/s 四、計算題： 1如圖所示，電容器兩極板的距離為 d，兩端電壓為 U，極板間的勻強磁場的磁感應強度為 B1，一束帶正電 q的粒子從圖示方向射入，穿過 電容器后進入另一磁感應強度為 B2的勻強磁場，結果分別打在 a、 b 兩點，兩點間距 ? R。由此可知，打在兩點的粒子的質量差 ? m 為多大？ 1如圖所示，與電源相連的導軌末端放一等量為 m 的導體棒 ab，寬為 l，高出地面 h，整個裝置放在勻強磁場中，已知電源的電動勢為 E，內阻為 r，固定電阻 R（其余電阻不計）磁感應強度為 B，當開關 S，閉合后導體棒水平射程為 L，求經過開關的電量。 1如圖所示，以 MN 為界的兩勻強磁場，磁感應強度B1=2B2，方向垂直紙面向里，現有一質量為 m、帶電量為 q的正粒子，從 O 點沿圖示方向進入 B1 中。 ⑴試畫出此粒子的運動軌跡 ⑵求經過多長時間粒子重新回到 O 點？ 1核聚反應需要幾百萬攝氏度高溫，為了把高溫條件下高速運動的粒子約束在小范圍內（否則不可能發(fā)生核聚變）?？刹捎么偶s束的方法，如圖所示，環(huán)狀勻強磁場圍成中空區(qū)域，中空區(qū)域中的帶電粒子只要不是很大，都不會穿出磁場的外邊緣。設環(huán)形磁場的內半徑 R1=，外半徑 R2=，磁場的磁感應強度 B=，若被約束帶電粒子的比荷q/m=4107C/㎏，中空區(qū)域內帶電粒子具有各個方向的速度，求： ⑴粒子沿環(huán)狀的半徑方向射入磁場，不能穿越磁場的最大速度 ⑵所有粒子不能穿越磁場的最大速度 第三章測 試 一、選擇題： 下列與磁場有關的物理概念中，錯誤的是（ ） A、磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應強度的大小 B、磁感應強度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關 C、磁感應強度是描述磁場強弱的物理量，是矢量 D、磁感應強度的方向跟產生磁場的電流方向有關，而與放入磁場中的受磁場力作用的電流無關 如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直導線，導線與磁鐵垂直，給 導線通以垂直紙面向外的電流，則（ ） A、磁鐵對桌面的壓力減小，不受桌面摩擦力作用 B、磁鐵對桌 面的壓力增大，受到桌面摩擦力作用 C、磁鐵對桌面的壓力減小，受到桌面摩擦力作用 D、磁鐵對桌面的壓力增大，不受桌面摩擦力作用 19 世紀 20 年代，以塞貝克（數學家）為代表的科學家已認識到：溫度差會引起電流，安培考慮到地球自轉造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設：地球磁場是由地球的環(huán)形電流引起的，則該假設中的電流方向是（磁子午線是地球磁場 N 極與 S 極在地球表面的連線）（ ） A、由西向東垂直磁子午線 B、由東向西垂直磁子午線 C、由南向北沿子午線 D、由赤道向兩磁極沿磁子午線 如圖中虛 線所示的區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，取坐標如圖所示，一帶電粒子沿 x 軸正方向進入此區(qū)域，在穿過此區(qū)域的過程中運動方向始終不發(fā)生偏轉，不計重力的影響，電場強度 E 和磁感應強度 B 的方向可能是（ ） A、 E 和 B 都沿 x軸方向 B、 E 沿 y 軸方向，沿 z 軸正向 B、 E 沿 z 軸方向， B 沿 y 軸正向 D、 E 和 B 都沿 z 軸方向 如圖所示，通電導線 AB 由 a 位置繞固定點 A 轉到 b 位置，若電流強度不變，則通電導線受安培力將（ ） A、變大 B、變小 C、不變 D、不能確定 如圖所示 ， a 和 b 是從 A 點以相同的動能射入勻強磁場的兩個帶等量電荷的粒子運動的半圓形徑跡，已知其半徑 ra=2rb，則由此可知（ ） A、兩粒子均帶正電，質量比 ma： mb=1： 4 B、兩粒子均帶負電，質量比 ma： mb=1： 4 C、兩粒子均帶正電，質量比 ma： mb=4： 1 D、兩粒子均帶負電，質量比 ma： mb=4： 1 如圖所示，一個帶正電的粒子固定在坐標原點 O，另一個帶負電的粒子在 xOy 平面內繞 O 點做勻速圓周運動，其方向從上向下看為順時針，若在 xOy 平面上加與 z 軸同方向的勻強磁場，負電粒子仍做勻速圓周運 動，則（ ） A、線速度增大 B、角速度增大 C、運動半徑增大 D、頻率增大 回旋加速器加速某種帶電粒子，下列說法中正確的是（ ） A、回旋加速器一次只能加速一個這種帶電粒子 B、回旋加速器一次只能加速一對這種帶電粒子 C、回旋加速器一次可以加速一束這種帶電粒子 D、加速后這種帶電粒子的能量都相同 一電子經加速電場加速后，垂直射入一勻強磁場區(qū)域，如圖所示，電子從磁場邊界射出的偏角 ? 隨加速電壓 U 和磁感應強度 B的變化關系為（ ） A、 U 增大 時 ? 增大 B、 U 增大時 ? 減小 C、 B 增大時 ? 增大 D、 B 增大時 ? 減小 如圖所示，互相垂直的勻強電場與勻強磁場，電場強度為 E，磁感應強度為 B，一質量 為 m（不計重力）、帶電量為 q 的帶正電的粒子以初速度 v0 平行于兩極板方向從 a 點射入場中，從 b點射出場，射出時帶電粒子速度大小為 v，若在電場方向上側移大小為 s，則關于帶電粒子，下列說法中正確的是（ ） A、帶電粒子在 b 點受電場力的大小可能小于洛倫茲力 B、帶電粒子在 b 點的動能為（ mv20 /2） +Eqs C、帶電粒子在場中的加速度大小等于（ EqBqv） /m D、帶電粒子由 a 點到 b 點的過程中，動量的變化等于 mvmv0 三、填空題： 1如圖所示，在同一水平面內寬為 2m 的兩導軌互相平行，并處在豎直向上的勻強磁場中，一根質量為 ㎏的金屬棒放在導軌上，當 金屬棒中的電流為 2A 時，金屬棒做勻速運動；當金屬棒中的電流增加到 8A 時，金屬棒獲得 2m/s2 的加速度，則磁場的磁感應強度是 T。 1一質量為 m、電量為 q 的帶電粒子在磁感應強度為 B 的勻強磁場中做圓周運動，其效果相當于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流強度 I= 。 1 ? 粒子和氘核以相同的初動能自同一點垂直射入勻強磁場，在磁場中 ? 粒子和氘核運動半徑之比為 ，周期之比為 。 1如圖所 示，一根長為 L的輕金屬棒水平固定在兩個勁度系數均為 K的彈簧上，加一勻強磁場 B，方向垂直紙面向里，當金屬棒能以向右的 電流 I 時，彈簧伸長 x? ，由此可得磁感強度 B的大小是 ；若通以向左的電流 I 時，彈簧縮短 。 三、計算題： 1如圖所示， PQ和 MN 為水平、平行放置的金屬導軌，相距 1m，導體棒 ab跨放在導軌上，棒的質量 m= ㎏，棒的中點用細繩經滑輪與物體相連，物體質量 M= ㎏，棒與導軌間的動摩擦因數? =，勻強磁場的磁感應強度 B=2T，方向豎直向下，為了使物體勻速上升，應在棒中通入多大的電流？方向如何？ 1如圖所示，質量為 m、帶電量為 q 的絕緣滑環(huán)套在固定于水平方向且足夠長的絕緣桿上，滑環(huán)與桿之間的動摩擦因數為 ? ，整個裝置處在磁感應強度為 B 的勻強磁場中， B 的方向垂直于紙面向外。現給滑環(huán)一個向右的瞬時沖量 I 使其開始運動，當 I=I0時滑環(huán)恰能沿桿作勻速直線運動。（ 1）求 I0的大小；（ 2）若瞬時沖量為某一個 I 值，且 I＞ I0，求滑環(huán)沿桿運動過程中克服 摩擦力做的功。 1如圖所示為顯像管電子束偏轉示意圖，電子質量為 m，電量 e，進入磁感應強度為 B 的勻強磁場中，該磁場被束縛在直徑為 l 的圓形區(qū)域內，電子初速度 v0 的方向過圓形磁場的圓心 O，圓心到光屏距離為 L（即 P0O=L），設某一時刻電子束打到光屏上的 P 點，求 PP0之間的距離。 18 勻強磁場 B 垂直于紙面向外，一質量為 m、電量為＋ q（重力不計）的粒子在垂直于磁場的豎直平面內做以 O 為圓心， R 為半徑的沿順時針方向的勻速圓周運動。當粒子到達最低點 P 時，突然加一個豎直方向的勻強電場 E，粒子運動 到 P’點，如圖所示。若 P’O 水平，則所加的電場方向如何？粒子到達 P’點的動能是多少？ 所加電場方向豎直向下