高二物理寒假作业——磁场。
1．如图所示，三根长直导线中的电流强度相同，导线b和d的电流方向垂直纸面向外，导线c的电流方向垂直纸面向里，a点为bd连线的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac，则a点处的磁感应强度的方向为： （
a．垂直纸面向外 b．垂直纸面向里 c．沿纸面由a指向c d．沿纸面由a指向d
2．两个粒子电量相等，在同一匀强磁场中只在磁场力的作用下做匀速圆周运动，则： （
a．若速率相等，则半径必相等 b．若动能相等，则周期必相等
c．若质量相等，则周期必相等 d．若动能相等，则半径必相等
3．如图5所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁n极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是： （
若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数减小。
若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数增大。
若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数增大。
若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数减小。
a、①②bc、②③d
4．如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，一离子在电场力和洛伦兹力共同作用下，从静止开始自a点沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c为运动的最低点，不计重力，则： （
a．该离子必带正电b．a、b两点位于同一高度
c．离子到达c时的速度最大 d．离子到达b点后，将沿原路返回a点
5．三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为°．则它们在磁场中运动时间之比为： （
a．1∶1∶1 b．1∶2∶3 c．3∶2∶1 d． 2∶1∶3
6．如图5所示，条形磁铁放在水平桌面上，它的正中间上方固定一根长直导线。现使导线通过垂直纸面向里的恒定电流，则磁铁受到桌面的支持力大小： （
a、不变； b、减小；
c、增大； d、无法判断。
7．初速度都是零的质子（）和α粒子（），由同一位置经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比为： （
a、1：； b、：1； c、1：2； d、2：1； e、1：4
8．如图所示，在真空中，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向水平（侧视图为垂直纸面向里），三个油滴a、b、c带等量同种电荷。已知a静止，b向右匀速运动，c向左匀速运动，比较它们的质量应有：
a、ma>mb； b、mb>mc； c、mc>ma； d、ma>mc；
9．电场强度为e的匀强电场与磁感应强度为b的匀强磁场正交，复合场的水平宽度为d，竖直方向足够长，如图所示。现有一束带电荷量为＋q、质量为m的粒子以各不相同的初速度v0沿电场方向射入场区，则那些能飞出场区的粒子的动能增量δek可能为( )
a．dq(e＋bbc．qedd．0
10．如图所示，空间存在正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向里。有一内壁光滑、底部有带正电小球的试管，在水平拉力f作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出。已知小球质量为m，带电荷量为q，电场强度大小为e＝。
关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是( )
a．洛伦兹力对小球不做功 b．洛伦兹力对小球做正功。
c．小球的运动轨迹是一条抛物线 d．维持试管匀速运动的拉力f应逐渐增大。
11．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。
由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.
0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 μv，磁感应强度的大小为0.040 t。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )
a．1.3 m/s，a正、b负b．2.7 m/s，a正、b负。
c．1.3 m/s，a负、b正d．2.7 m/s，a负、b正。
12.如图所示，质量为m、带电荷量为-q的微粒以速度v与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如果微粒做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )
a．微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用。
b．微粒受电场力、洛伦兹力两个力作用。
c．匀强电场的电场强度e＝
d．匀强磁场的磁感应强度b＝
二、计算题。
13.带电粒子以初速度v0从a点进入匀强磁场，如图。运动中经过b点，oa=ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度e与磁感强度b之比e/b为多少？
14.如图所示，带电液粒自由下落h高度后进入一个匀强电场与匀强磁场相互垂直的区域内，恰好做匀速圆周运动，已知电场强度为e，磁感应强度为b，虚线框内为电场和磁场区域，则液滴做圆周运动的轨道半径是多少？从进入区域到离开该区域经历的时间为多少？
15.如图所示，质量m＝0.1g的小物块，带有5×10-4c的电荷，放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于b=0.
5t的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，求：
1）物块带什么电？（2）物块离开斜面时速度多大？（3）斜面至少有多长？
16．如图，水平放置的光滑的金属导轨m、n，平行地置于匀强磁场中，间距为d，磁场的磁感强度大小为b,方向与导轨平面夹为α，金属棒ab的质量为m，放在导轨上且与导轨垂直。电源电动势为ε，定值电阻为r,其余部分电阻不计。则当电键调闭合的瞬间，棒ab的加速度为多大？
17.如图所示，真空中有以o′为圆心、r为半径的圆柱形匀强磁场区域，圆的最下端与x轴相切于坐标原点o，圆的右端与平行于y轴的虚线mn相切，磁感应强度为b，方向垂直纸面向外，在虚线mn右侧x轴上方足够大的范围内有方向竖直向下、电场强度大小为e的匀强电场。现从坐标原点o向纸面内不同方向发射速率相同的质子，质子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为r，已知质子的电荷量为e，质量为m，不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力。
求：1)质子进入磁场时的速度大小；
2)沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间。
18．如图所示，匀强电场电场强度e＝4 v/m，方向水平向左，匀强磁场的磁感应强度b＝2 t，方向垂直纸面向里，质量m＝1 kg的带正电小物体a，从m点沿绝缘粗糙的竖直墙壁无初速度下滑，它滑行h＝0.8 m到n点时脱离墙壁做曲线运动，在通过p点瞬时a受力平衡，此时其速度与水平方向成45°角，且p点与m点的高度差为h＝1.6 m，g取10 m/s2。
试求：1)a沿墙壁下滑时，克服摩擦力做的功wf是多少？
2)p点与m点的水平距离s是多少？
答案：1．d 2．c 3．b 4．abc 7. a 9. cd 10. acd 11. a
13．2 v0
15．带负电 m/s 1.2m
17．解析：(1)由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得：
bev＝则v＝
2)沿y轴正方向射入磁场的质子在磁场中运动了t，然后垂直电场方向射入匀强电场。质子在磁场中运动的时间tb＝t＝×＝
进入电场后质子做类平抛运动，y方向上的位移。
y＝r＝at2＝t
解得：te＝
则：t＝tb＋te＝＋。
18．解析：(1)在n点对a物体受力分析如图：
此时qe＝qvnb，则vn＝＝m/s＝2 m/s，从m→n由动能定理得：
mgh－wf＝mv－0
wf＝mgh－mv＝(1×10×0.8－×1×22)j＝6 j
2)在p点对a物体受力分析如图。
根据平衡条件得：qe＝mg
qvpb＝mg
所以vp＝＝×2 m/s
从m→p根据动能定理得：
mgh－qes＝mv－0
所以s＝1.2 m。
高二物理寒假作业《电场 磁场》篇
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