一、選擇題

1．物理實驗都需要有一定的控制條件.奧斯特做電流磁效應(yīng)實驗時，應(yīng)排除地磁場對實驗的影響，關(guān)于奧斯特的實驗，下列說法中正確的是( )

A．該實驗必須在地球赤道上進(jìn)行

B．通電直導(dǎo)線應(yīng)該豎直放置

C．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平東西方向放置

D．通電直導(dǎo)線應(yīng)該水平南北方向放置

2．有關(guān)磁場的物理概念，下列說法中錯誤的是（ ）

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱的物理量，是矢量

B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟產(chǎn)生磁場的電流方向有關(guān)

C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟放入磁場中的受磁場力作用的電流方向有關(guān)

D．磁感線的切線方向表示磁場的方向，其疏密表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

3．在地球赤道上空，沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線電流，則此導(dǎo)線受到的安培力方向（ ）

A．豎直向上B．豎直向下

C．由南向北D．由西向東

4．如圖1所示，兩平行金屬導(dǎo)軌CD、EF間距為L，與電動勢為E的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計。為使ab棒靜止，需在空間施加的勻強(qiáng)磁場磁感強(qiáng)度的最小值及其方向分別為（ ）

A．mgREL，水平向右

B．mgRcosθEL，垂直于回路平面向上

C．mgRtanθEL，豎直向下

D．mgRsinθEL，垂直于回路平面向下

5．一束帶電粒子從靜止開始經(jīng)同一電場加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場中。若它們在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑相同，則它們在磁場中具有相同的（ ）

A．速率 B．動能

C．周期 D．動量大小

6．質(zhì)子（P）和α粒子以相同的速率在同一勻強(qiáng)磁場中作勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑分別為RP和Rα，周期分別為TP和Tα。則下列選項中正確的是（ ）

A．RP:Rα=1:2，TP:Tα=1:2

B．RP:Rα=1:1，TP:Tα=1:1

C．RP:Rα=1:1，TP:Tα=1:2

D．RP:Rα=1:2，TP:Tα=1:1

7． 關(guān)于磁場和磁感線的描述，正確的說法是：( )

A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極

B.磁場的方向就是通電導(dǎo)體在磁場中某點(diǎn)受磁場作用力的方向

C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱

D.在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小 

8．如圖2所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積S1＞S2= S3，且“3”線圈在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為φ1、φ2、φ3則它們的大小關(guān)系是（ ）

A.φ1>φ2>φ3

B.φ1>φ2=φ3

C.φ1<φ2<φ3

D.φ1<φ2=φ3

9．帶電粒子（不計重力）可能所處的狀態(tài)是

①在磁場中處于平衡狀態(tài)

②在電場中做勻速圓周運(yùn)動

③在勻強(qiáng)磁場中做拋體運(yùn)動

④則在勻強(qiáng)電場中做勻速直線運(yùn)動：

A．①② B．①③ C．②③ D．②④

10．如圖3所示，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場邊界d點(diǎn)垂直于磁場方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點(diǎn)，通過pa段用時為t。若該微粒經(jīng)過P點(diǎn)時，與一個靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個新微粒，最終打到屏MN上。兩個微粒所受重力均忽略。新微粒運(yùn)動的（ ）

A.軌跡為pb，至屏幕的時間將小于t

B.軌跡為pc，至屏幕的時間將大于t

C.軌跡為pb，至屏幕的時間將等于t

D.軌跡為pa，至屏幕的時間將大于t

11．如圖4所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c、d四個點(diǎn)，已知c點(diǎn)的實際磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則下列說法中正確的是（ ）

A．直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里

B．d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0

C．a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向向右

D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向斜向下，與B成45°角



12．質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動，如圖5所示，物塊經(jīng)時間t移動距離S后停了下來，設(shè)此過程中，q不變，則（ ）

A．S>v202μgB．S

C．t＞mv0μ(mg+qv0B)D．t＜mv0μ(mg+qv0B)

二、計算題

13．在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖6所示。一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿－x方向射入磁場，恰好從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿＋y方向飛出。（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大？此次粒子在磁場中運(yùn)動所用時間t是多少？

14．如圖7所示，在x＜0與x ＞0的區(qū)域中，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1與B2的勻強(qiáng)磁場，磁場方向均垂直于紙面向里，且B1＞B2。一個帶負(fù)電荷的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度V沿x軸負(fù)方向射出，要使該粒子經(jīng)過一段時間后又經(jīng)過O點(diǎn)，B1與B2的比值應(yīng)滿足什么條件？ 

15．如圖8所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.57T。小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比q1m1=4C/kg，所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)過0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。（取g=10m/s2）

問（1）電場強(qiáng)度E的大小是多少？

（2）兩小球的質(zhì)量之比m1m2是多少？



16．如圖9所示，在x軸上方有垂直于xy平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；在x軸下方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E。一質(zhì)量為m，電量為-q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿著y軸正方向射出。射出之后，第三次到達(dá)x軸時，它與點(diǎn)O的距離為L。求此粒子射出時的速度v和運(yùn)動的總路程s（重力不計）。