2019年11月4日 匀强磁场-学易试题君之每日一题君2019-2020学年上学期高二物理人教版(选修3-1)
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内容正文:
11月4日 匀强磁场
高考频度:★☆☆☆☆
难易程度:★★☆☆☆
一个磁场的磁感线如图所示,一个小磁针被放入磁场中,则小磁针将
A.向右移动
B.向左移动
C.顺时针转动
D.逆时针转动
【参考答案】C
【试题解析】一个磁场的磁感线如题图所示,一个小磁针被放入方向水平向右的磁场中,发现小磁针沿顺时针转动,是小磁针N极受到水平向右的磁场力的作用,小磁针S极受到水平向左的磁场力,所以N极要转向磁场方向,而S极转向磁场方向反方向,因此导致小磁针在顺时针转动,故C正确。
【知识补给】
匀强磁场
1.定义:强弱、方向处处相同的磁场叫做匀强磁场。
2.匀强磁场的磁感线。
匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行线。
3.匀强磁场是最简单又重要的磁场。间距很近的两个异名磁场间的磁场(如图所示),除去边缘部分外,就可以认为是匀强磁场。
下列关于匀强磁场的说法正确的是
A.在匀强磁场中,磁感应强度的大小处处相等
B.导线的长度相等,通过的电流相等,则导线在匀强磁场中受到的磁场力处处相等
C.在匀强磁场中,两互相平行的相等面积里通过的磁感线的条数相同
D.某一区域里,磁感应强度的大小处处相等,这个区域叫做匀强磁场
(2018·江西省吉安市高二期末)如图所示,在匀强磁场中固定一根与磁场方向垂直的通电直导线,匀强磁场的磁感应强度为B=1 T,在导线外,以导线截面的中心为圆心的圆周上有a、b、c、d四个点。已知d点的磁感应强度为,方向斜向右上方,并与B的夹角为45°,则下列说法正确的是
A.a点的磁感应强度为零
B.b点的磁感应强度与d点相同
C.c点的磁感应强度为零
D.直导线中的电流方向垂直纸面向里
小磁针放置在匀强磁场中,小磁针静止时的指向正确的是
A. B.
C. D.
下图表示磁场的磁感线,依图分析磁场中a点的磁感应强度与b点的磁感应强度相同的是
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(2019·江苏省南京师范大学附属中学高三5月模拟物理试题)如图所示,半圆光滑绝缘轨道MN
固定在竖直平面内,O为其圆心,M、N与O高度相同,匀强磁场方向与轨道平面垂直。现将一个带
正电的小球自M点由静止释放,它将沿轨道在M、N间做往复运动.下列说法中正确的是
A.小球在M点和N点时均处于平衡状态
B.小球由M到N所用的时间大于由N到M所用的时间
C.小球每次经过轨道最低点时对轨道的压力大小均相等
D.小球每次经过轨道最低点时所受合外力大小均相等
(2019·安徽省芜湖市调研)如图所示,虚线上方存在匀强磁场,磁感应强度为B;一群电子以不同速率v从边界上的P点以相同的方向射入磁场.其中某一速率为v0的电子从Q点射出.已知电子入射方向与边界夹角为θ,则由以上条件可判断
A.该匀强磁场的方向垂直纸面向里
B.所有电子在磁场中的轨迹相同
C.速率大于v0的电子在磁场中运动时间长
D.所有电子的速度方向都改变了2θ
【参考答案】
AC 匀强磁场磁感线疏密一样,磁感应强度的大小和方向相同,故AC正确,D错误;通电导线在匀强磁场中的受力大小与导线的长度、方向有关,故B错误。
C 根据d点的磁感应强度为
,方向斜向右上方,并与B的夹角为45°,可知通电直导线在d点产生的磁场的磁感应强度为1 T,方向竖直向上,由此可判断通电直导线中电流垂直纸面向外;通电直导线在a点的磁场强度为1 T,方向水平向右,由磁场叠加可知,a点的磁感应强度为2 T,选项AD错误;同理可求得b点的磁感应强度大小为 T,方向与B成450角沿斜向下方,即b点的磁感应强度与d点大小相同,方向不同,选项B错误;通电直导线在c点的磁场强度为1 T,方向水平向左,由磁场叠加可知,c点的磁感应强度为0,选项C正确。
B 该题看似考查小磁针在磁场中的方向,实质上我们可以从磁感应强度方向规定来看待这一问题,即磁感应强度方向为小磁针静止时的指向或小磁针N极受力的方向。由此可以进行判定。磁感应强度方向规定:磁感应强度方向为小磁针静止时的指向或小磁针N极受力的方向,故B选项正确,ACD选项都错误。
D 磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小,而匀强磁场中各处磁场均相同,从图中可以知道,只有D选项中,a、b两点处磁感线的疏密相同,故选D。
D A、小球在点和点只受到重力,所以小球在这两点不能处于平衡状态,故A错误;B、由于洛仑磁力总是与运动垂直,由于没有摩擦力,故对其速度大小由影响的只有重力,故小球无论从哪边滚下,时间都是一样的,故B错误;D、小球不管从哪边滚下,只有重力做功,且重力做功相等,由动能定理可知,小球在最低点是,速度大小总是相等的,由可知合力不变,故D正确。C、