内容正文:
第一章安培力与洛伦兹力章节复习题
一、单选题(下列各题均有4个选项,其中只有一个是正确的,请将正确选项的字母代号写在答题卷的相应位置,多选、错选或不选,该小题不得分,每小题3分,共24分)
1、下列说法正确的是( )
A.在电场中的静止电荷一定受到电场力的作用
B.在磁场中的运动电荷一定受到磁场力的作用
C.试探电荷在电场中的受力方向就是该点电场强度的方向
D.通电直导线在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向
2、下在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1cm,电流为0.5A,所受的安培力为5×10-4N,则( )
A.该位置的磁感应强度为0.1T
B.若将电流撤去,该位置的磁感应强度为零
C.若将通电导线跟磁场平行放置,导线所受安培力为5×10-4N
D.若将长为2cm的通电导线跟磁场垂直放置,该导线所受安培力为5×10-4N
3、下列各图中标出了匀强磁场中通电直导线受安培力的方向,正确的是( )
A. B. C. D.
4、如图,速度选择器两极板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场,一电荷量为+q的粒子以水平速度v0从左侧射入,恰能沿直线飞出速度选择器,不计粒子重力和空气阻力。下列说法正确的是( )
A.若仅将粒子改为从右侧射入,粒子仍将沿直线飞出
B.若仅将磁场反向,粒子不能沿直线飞出
C.若仅将电荷量改为+q,粒子不能沿直线飞出
D.若仅将电荷量改为+2q,粒子不能沿直线飞出
5、如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°。则电子的质量为( )
A. B. C. D.
6、如图所示,粗糙木板MN竖直固定在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。t=0时,一个质量为m、电荷量为q的带正电物块沿MN以某一初速度竖直向下滑动,则物块运动的v-t图像不可能是( )
A. B. C. D.
7、劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生质子的质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度与D形盒半径R有关
B.质子离开回旋加速器时的最大动能与交流电频率f成正比
C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为:1
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,经该回旋加速器加速的各种粒子的最大动能不变
8、如图所示,用两个完全相同的轻弹簧吊着一根水平铜棒,每根轻弹簧连接有力传感器(图中未画出)可测出轻弹簧弹力大小,铜棒所在虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场,棒中通以大小为I的自左向右的电流,当棒静止时,每个力传感器的拉力读数均为F1;若棒中通以大小为I的自右向左的电流,当棒再次静止时,每个力传感器的拉力示数均为F2,且F2>F1。下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为
B.磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为
C.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为
D.磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为
二、多选题(下列各小题的四个选项中,至少有两个是正确的,请将正确选项的字母代号写在答题卷的相应位置,全部选对得4分,选对但不全得2分,不选或选错不得分,每题4分,共16分)
9、调查组在某化工厂的排污管末端安装了流量计,其原理可以简化为如图所示模型:污水内含有大量正、负离子,从直径为d的圆柱形容器左侧流入,右侧流出,流量值Q等于单位时间通过横截面的液体体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,下列说法正确的是( )
A.若污水中正离子较多,则a侧电势比b侧电势高
B.若污水中负离子较多,则a侧电势比b侧电势低
C.污水中离子浓度越高,流量显示仪器的示数越大
D.只需要再测出a、b两点电压就能够推算污水的流量值Q
10、如图所示,一根重力G=0.2N、长L=2m的质量分布均匀的导体ab,在其中点弯成θ=60°角,将此导体放入匀强磁场中,导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端,弹簧均为竖直状态,当导体中通过I=1A的电流时,两根弹簧比原长各缩短了Δx=0.01m,已知匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度的大小B=0.4T,则( )
A.导体中电流的方向为b→a
B.每根弹簧的弹力大小为0.10N
C.弹簧的劲度系数k=5N/m
D.若导体中不通电流,则弹簧伸长0.02m
11、如图