高考物理二轮复习 考前保温训练6 磁场和带电粒子在磁场中的运动(含解析)-人教版高三全册物理试题.doc
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1、磁场和带电粒子在磁场中的运动(限时30分钟)1关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是()A安培力的方向可以不垂直于直导线B安培力的方向总是垂直于磁场的方向C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半答案:B解析:由左手定则可知,安培力的方向一定与磁场方向和直导线垂直,选项A错,B正确;安培力的大小FBILsin 与直导线和磁场方向的夹角有关,选项C错误;将直导线从中点折成直角,假设原来直导线与磁场方向垂直,若折成直角后一段与磁场仍垂直,另一段与磁场平行,则安培力的大小变为原来的一半,若折成直角后,两段都与磁场垂直,则安
2、培力的大小变为原来的,因此安培力大小不一定是原来的一半,选项D错误2如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1I2;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直磁感应强度可能为零的点是()Aa点 Bb点 Cc点 Dd点答案:C解析:由安培定则画出a、b、c、d的磁感线的分布图,由图可知电流I1、I2在a、c两点的磁场方向相反,这两点处的磁感应强度可能为零,又I1I2,故磁感应强度为零的点距I1距离应比I2大,故C正确,A、B、D均错误3如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖
3、直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为.如果仅改变下列某一个条件,角的相应变化情况是()A棒中的电流变大,角变大B两悬线等长变短,角变小C金属棒质量变大,角变大D磁感应强度变大,角变小答案:A解析:金属棒MN受力分析及其侧视图如图所示,由平衡条件可知F安mgtan ,而F安BIL,即BILmgtan ,则I,m,B,故A正确,C、D错误角与悬线长度无关,B错误4图甲所示有界匀强磁场的宽度与图乙所示圆形匀强磁场的半径相等,一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场,从右边界射出时速度方向偏转了角,该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场,
4、射出磁场时速度方向偏转了2角,已知磁场、的磁感应强度大小分别为B1、B2,则B1与B2的比值为()甲乙A2cos Bsin Ccos Dtan 答案:C解析:设有界磁场宽度为d,则粒子在磁场和磁场中的运动轨迹分别如图(a)、(b)所示,由洛伦兹力提供向心力知Bqvm,得B,由几何关系知dr1sin ,dr2tan ,联立得cos ,C正确 (a) (b)5如图所示是回旋加速器的工作原理图,两个半径为R的中空半圆金属盒D1、D2间窄缝宽为d,两金属电极间接有高频电压U,中心O处粒子源产生的质量为m、带电荷量为q的粒子在两盒间被电压U加速,匀强磁场垂直两盒面,粒子在磁场中做匀速圆周运动,令粒子在匀
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