新人教版高二物理暑假作业之《磁场》

新人教版2019年高二物理暑假作业之《磁场》 为了不让同学们在假期期间，忘却已学过的学问，查字典物理网打算了2019年高二物理暑假作业，详细请看以下内容。 一、选择题(本题共6道小题) 1.直导线ab放在如图所示的水平导体框架上，构成了一个闭合回路;长直导线cd和框架处在同一个平面内，且cd和ab平行，当cd中通有电流时，视察到ab向左滑动.关于cd中的电流，下列说法正确的是() A. 电流肯定增大，方向沿c向d B. 电流肯定增大，方向沿d向c C. 电流肯定减小，方向可能由d向c D. 电流大小恒定，方向由d到c 2.质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示.下列表述正确的是() A.M带负电，N带正电B.M的速率小于N的速率C.洛伦兹力对MN做正功D.M的运行时间大于N的运行时间3.如图所示，为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则() A.带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为1：3B.带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为：1C.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2：1D.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2：34. 如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称.导线均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在四周产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离.一带正电的小球以初速度v0从a点动身沿连线运动到b点.关于上述过程，下列说法正确的是() A. 小球先做加速运动后做减速运动 B. 小球始终做匀速直线运动 C. 小球对桌面的压力先减小后增大 D. 小球对桌面的压力始终在增大 5.如图所示是一个水平放置的玻璃圆环型小槽，槽内光滑，槽的宽度和深度到处相同，现将始终径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它受绝缘棒打击后获得一初速度v0，与此同时，有一改变的磁场垂直穿过玻璃圆环型小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度的大小跟时间成正比，其方向竖直向下，设小球在运动过程中电荷量不变，那么() A. 小球受到的向心力大小不变 B. 小球受到的向心力大小不断增加 C. 洛伦兹力对小球做了正功 D. 小球受到的磁场力渐渐变大 6.如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面对里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力() A.方向沿纸面对上，大小为(+1)ILBB.方向沿纸面对上，大小为(﹣1)ILBC.方向沿纸面对下，大小为(+1)ILBD.方向沿纸面对下，大小为(﹣1)ILB三、计算题(本题共道小题) 7.如图所示，在真空中，半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面对外.在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离也为b，板长为2b，两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同始终线上，两板左端与O1也在同始终线上.有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子，以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进人磁场，当从圆周上的O1点飞出磁场时，给M、N板加上如右边图所示电压u.最终粒子刚好以平行于N板的速度，从N板的边缘飞出.不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力. (1)求磁场的磁感应强度B的大小; (2)求交变电压的周期T和电压U0的值; (3)若t=时，将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1，仍以速率v0射人M、N之间，求粒子从磁场中射出的点到P点的距离. 8.如图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，形成水平向右的匀强电场。在B板下端(紧挨B板下端，但未接触)固定有一个点电荷Q，可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以形成竖直向上的匀强电场。某时刻在O点沿中线由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中心进入电场，最终由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k。求： (1)粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度大小; (2)在B板下端固定的点电荷Q的电性和电量; (3)粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离。 9.把一根长为L=10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中.试问： (1)当导线中通以I1=2A的电流时，导线受到的安培力大小为1.0×10﹣7N，该磁场的磁感应强度B的大小为多少 (2)若该导线中通以I2=3A的电流，试求此时导线所受安培力F的大小，并在图中画出安培力的方向. 10.如图(a)所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为30°，第一象限内有两个方向都垂直纸面对外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是它们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B,一质量为m，电荷量为+q的质子(不计重力及质子对磁场的影响)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直于x轴进入第四象限，第四象限存在沿-x轴方向的特别电场，电场强度E的大小与横坐标x的关系如图(b)所示，试求 (1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小 ; (2)质子再次到达y轴时的速度大小和方向。 11.如图所示，在xOy平面内存在I、II、III、IV四个场区，y轴右侧存在匀强磁场I，y轴左侧与虚线MN之间存在方向相反的两个匀强电场，II区电场方向竖直向下，III区电场方向竖直向上，P点是MN与x轴的交点。有一质量为m，带电荷量+q的带电粒子由原点O，以速度v0沿x轴正方向水平射入磁场I，已知匀强磁场I的磁感应强度垂直纸面对里，大小为B0，匀强电场II和匀强电场III的电场强度大小均为，如图所示，IV区的磁场垂直纸面对外，大小为，OP之间的距离为，已知粒子最终能回到O点。 (1)带电粒子从O点飞出后，第一次回到x轴时的位置和时间; (2)依据题给条件画出粒子运动的轨迹; (3)带电粒子从O点飞出后到再次回到O点的时间。 试卷答案 1.解：导线左移时，线框的面积增大，由楞次定律可知原磁场肯定是减小的;并且不论电流朝向哪个方向，只要电流减小，都会发生ab左移的状况; 故选：C. 2.解：A：由左手定则推断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确; B：粒子在磁场中运动，洛伦兹力供应向心力qvB=m，半径为：r=，在质量与电量相同的状况下，半径大说明速率大，即M的速度率大于N的速率，B错误; C：洛伦兹力不做功，C错误; D：粒子在磁场中运动半周