高中物理电磁场试题

如图10所示,在沿水平方向的匀强电场中有a、b两点,已知a、b两点在同一竖直平面但在不同的电场线上.一个带电小球在重力和电场力作用下由a点运动到b点,在这一运动过程中,以下判断中正确的是

图10

A．该带电小球的动能可能不变

B．该带电小球运动的轨迹一定是直线

C．该带电小球做的一定是匀变速运动

D．该带电小球在a点的速度可能为零

如图8-2-22所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（　　）

图8-2-22

A．a粒子速率最大

B．c粒子速率最大

C．c粒子在磁场中运动时间最长

D．它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc

如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一通以垂直纸面向内的电流金属棒A，另一通以垂直纸面向内的电流金属棒B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中金属棒A始终保持静止，则下列说法正确的是

A．物体A受到地面的支持力先减小后增大

B．物体A受到地面的支持力保持不变

C．物体A受到地面的摩擦力先减小后增大

D．安培力对金属棒A做功不为零

如图8-2-18所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直挡板，其上有一小孔P，现有一质量m＝4×10^-20 kg、带电荷量q＝+2×10^-14 C的粒子，从小孔以速度v₀＝3×10⁴ m/s水平射向磁感应强度B＝0.2 T、方向垂直纸面向里的一正三角形区域.该粒子在运动过程中始终不碰及竖直挡板，且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上，粒子重力不计.求：

图8-2-18
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）正三角形磁场区域的最小边长.

磁流体发电是一种新型发电方式，图4中图（1）和图（2）是其工作原理示意图.图（1）中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R_L相连.整个发电导管处于图（2）中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B，方向如图所示.发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势.发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同.设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为v₀，电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差Δp维持恒定，求:

图4
（1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F为多大？
（2）磁流体发电机的电动势E的大小；
（3）磁流体发电机发电导管的输入功率P.

粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电.让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动.已知磁场方向垂直纸面向里.以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是（　　）

图8-2-16

如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是(       )

A．小磁针保持不动

B．小磁针的N 极将向下转动

C．小磁针的N 极将垂直于纸面向里转动

D．小磁针的N 极将垂直于纸面向外转动

在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上)，如图17所示.已知电场方向沿z轴正方向，场强大小为E；磁场方向沿y轴正方向，磁感应强度的大小为B；重力加速度为g.问:一质量为m、带电荷量为+q的从原点出发的质点能否在坐标轴（x、y、z）上以速度v做匀速运动？若能，m、q、E、B、v及g应满足怎样的关系;若不能，请说明理由.

图17

如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B₁=B、B₂=2B．一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为，则下列结论中正确的是（　　）

A.此过程中通过线框截面的电量为
B.此过程中回路产生的电能为mv²
C.此时线框的加速度为
D.此时线框中的电功率为

在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断（　　）

A．x=2m处电场强度可能为零

B．x=2m处电场方向一定沿x轴正方向

C．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小

D．某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大

下列有关电磁学的四幅图中，说法不正确的是

A．甲图法拉第是英国著名物理学家，他提出了电场的观点，同时引入电场线直观描述电场

B．乙图中通过圆盘的磁通量保持不变，没有电流流经电阻R

C．丙图实验中，如果将通电直导线南北放置，实验效果最好

D．丁图中阴极射线在磁场的作用下向下偏转

下列关于磁铁的使用的说法中不正确的是（   ）

A．磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱

B．原先没有磁性的铁，在长期受到磁铁的吸引会产生磁性

C．对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱

D．永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变

如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则该环形导线中心处的磁场方向为

A．水平向右	B．水平向左
C．垂直于纸面向里	D．垂直于纸面向外

有一个金属丝圆环，圆面积为S，电阻为r，放在磁场中，让磁感线垂直地穿过圆环所在平面。在△t时间内，磁感应强度的变化为△B，通过金属丝横截面的电量q与下面哪个量的大小无关

A．时间△t

B．圆面积S

C．金属丝圆环电阻

D．磁感应强度变化△B

在水平面上平行放置着两根长度均为L的金属导轨MN和PQ,导轨间距为d,导轨和电路的连接如图12所示.在导轨的MP端放置着一根金属棒,与导轨垂直且接触良好.空间中存在竖直向上方向的匀强磁场,磁感应强度为B.将开关S₁闭合,S₂断开,电压表和电流表的示数分别为U₁和I₁,金属棒仍处于静止状态;再将开关S₂闭合,电压表和电流表的示数分别为U₂和I₂,金属棒在导轨上由静止开始运动,运动过程中金属棒始终与导轨垂直.设金属棒的质量为m,金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,忽略导轨的电阻以及金属棒运动过程中产生的感应电动势,重力加速度为g,求:

图12
(1)金属棒到达NQ端时的速度大小.
(2)金属棒在导轨上运动的过程中,电流在金属棒中产生的热量.