通用版高中物理电磁学磁场考点题型与解题方法.pdf

1 (每日一练每日一练)通用版高中物理电磁学磁场考点题型与解题方法通用版高中物理电磁学磁场考点题型与解题方法 单选题 1、质谱仪的原理如图所示，虚线AD上方区域处在垂直纸面向外的匀强磁场中，C、D间有一荧光屏。同位素离子源产生a、b两种电荷量相同的离子，无初速度进入加速电场，经同一电压加速后，垂直进入磁场，a离子恰好打在荧光屏C点，b离子恰好打在D点。离子重力不计。则（）Aa离子质量比b的大 Ba离子质量比b的小 Ca离子在磁场中的运动时间比b的长 Da、b离子在磁场中的运动时间相等 答案：B 解析：AB设离子进入磁场的速度为v，在电场中 =122 在磁场中 2 =2 联立解得 =12 由题图知，b离子在磁场中运动的轨道半径较大，a、b为同位素，电荷量相同，所以b离子的质量大于a离子的质量，A 错误，B 正确；CD在磁场中运动的时间均为半个周期，即 =2=由于b离子的质量大于a离子的质量，故b离子在磁场中运动的时间较长，CD 错误。故选 B。2、如图所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根用同种材料制作的导体棒a、b、c，其中b最短，c为直径与b等长的半圆，导体的电阻与其长度成正比，导轨电阻不计。现将装置置于竖直向下的匀强磁场中，接通电源后，三根导体棒中均有电流通过，则它们受到的安培力的大小关系为（）AFaFbFcBFaFbFcCFaFbFcDFbFaFc 答案：B 解析：设a、b两棒的长度分别为La和Lb，C的直径为d；由于导体棒都与匀强磁场垂直，则a、b两棒所受的安培力3 大小分别为=因=则=因=则=因=2=2（c的直径大小为Lb），则c棒所受安培力大小为=2=2 则=故选 B。3、如图所示，金属棒、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒在匀强磁场中沿导轨向右运动，则4 （）A棒不受安培力作用 B棒所受安培力的方向向右 C棒中感应电流的方向由到 D螺线管产生的磁场，端为 N 极 答案：C 解析：ABC棒沿导轨向右运动，由右手定则可知，ab中产生由b到a的向上的感应电流，根据左手定则可知，ab棒受安培力向左，选项 AB 错误，C 正确；D根据安培定则可知，螺线管产生的磁场，B端为 N 极，选项 D 错误。故选 C。4、如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（）A弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小 B弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小 C弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大 5 D弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大 答案：A 解析：试题分析：条形磁铁正上方磁场方向水平向右，根据左手定则，通电导线受到竖直向下的安培力，所以弹簧的拉力增大，根据牛顿第三定律，磁铁对导线有向下的作用力，则导线对磁铁有向上的作用力，故磁铁对桌面的压力减小，A 正确 考点：考查了安培力 5、如图所示，边长为L的正六边形abcdef区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，正六边形中心O处有一粒子源，可在纸面内向各个方向发射不同速率带正电的粒子，已知粒子质量均为m、电荷量均为q，不计粒子重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是（）A可能有粒子从ab边中点处垂直ab边射出 B从a点垂直af离开正六边形区域的粒子在磁场中的运动时间为6 C垂直cf向上发射的粒子要想离开正六边形区域，速率至少为(233)D要想离开正六边形区域，粒子的速率至少为32 答案：C 解析：A若粒子从ab边中点处垂直ab边射出，则圆心一定在在ab边上，设与ab边交点为g，则圆心在Og的中垂线上，而中垂线与 ab 边平行，不可能相交，故 A 错误；6 B同理做aO垂线出射速度垂线交于f点，即f为圆心，则对于圆心角为60，所以粒子在磁场中的运动时间为 =16 且 =2 解得 =3 故 B 错误；C垂直cf向上发射的粒子刚好与能离开磁场时，轨迹与边af相切，则由几何关系得 =+sin60 由=2 得 =联立解得 =(23 3)故 C 正确；D因为O点距六边形的最近距离为 =cos30=32 即此时对应刚好离开磁场的最小直径，所以最小半径为 =2 7 又 =所以最小速度为 min=34 故 D 错误。故选 C。