1、简答题 如图所示,半径为
、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O2、O3、。O1、O2、O3在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一电荷量为+q、质量为m的粒子(重力不计),以速率
从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O3射出。现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此时仍然从E点沿半径方向射入圆形磁场区域的相同粒子恰好不能从O3射出,而从圆形磁场的最高点F射出。求:
(1)圆形磁场的磁感应强度B′;
(2)导体棒的质量M;
(3)棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热。
参考答案:
(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)在圆形磁场压内
?∴
?(5分)
(2)粒子不从O3射出的条件
?①
?②?(6分)
(3)导体棒匀速运动时,速度为
?则
?∴
则能量守恒
?(7分)
本题难度:简单
2、选择题 在地球附近的磁感应强度大约为0.5×10—4T,将一个2m2的线框放在地面上,通过它的磁通量可能为(? )
A.1.0×10—4Wb
B.0
C.0.5×10—4Wb
D.2.0×10—4Wb
参考答案:ABC
本题解析:分析:根据磁通量的公式Φ=BS(B与S垂直)求解.当B与S不垂直时,S应该是垂直于磁场方向上的投影面积.
解答:解:磁通量最大为:Φ=BS=0.5×10-4×2=1.0×10-4Wb.故A、B、C正确.
故选ABC.
点评:解决本题的关键掌握磁通量的公式Φ=BS(B与S垂直),注意当B与S不垂直时,S应该是垂直于磁场方向上的投影面积.
本题难度:简单
3、选择题 关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的有( )
A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
B.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于
C.磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度不一定大
D.磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同
参考答案:A、若电流元IL垂直放置在磁场中所受力为F,则磁感应强度B一定等于FIL.由于这里电流元没有讲清如何放置,所以A错误;
B、若电流元IL垂直放置在磁场中所受力为F,则磁感应强度B一定等于FIL.由于这里电流元没有讲清如何放置,所以B正确;
C、磁场中电流元受力大的地方,磁感应强度不一定大.是受到放置的角度不同而引起的.故C正确;
D、磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向是相互垂直,由左手定则可知,安培力垂直于磁场与电流元所构成的平面.故D错误;
故选:BC
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 由磁感应强度的定义式B=
可知,下列说法正确的是?
[? ]
A.磁感应强度B与磁场力F成正比,与电流元IL成反比
B.同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中,所受的磁场力F与磁感应强度B成正比
C.公式B=
只适用于匀强磁场
D.只要满足L很短,I很小的条件,B=
对任何磁场都适用
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,水平的平行虚线间距为d,其间有磁感应强度为B的匀强磁场。一个正方形线框边长为l(d>l),质量为m,电阻为R。开始时, 线框的下边缘到磁场上边缘的距离为h。将线框由静止释放,其下边缘刚进入磁场时,线框的加速度恰为零。则线框进入磁场的过程和从磁场下边穿出磁场的过程相比较,有( )

A.产生的感应电流的方向相同
B.所受的安培力的方向相反
C.进入磁场的过程中产生的热量小于穿出磁场的过程中产生的热量
D.进入磁场过程所用的时间大于穿出磁场过程中所用的时间