第3章打開電磁學的大門章末綜合檢測

1、(時間：60分鐘，滿分：100分)一、單項選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確)1(2010年廣東省學業(yè)水平測試)下列哪種力是洛倫茲力()A電荷間的相互作用力B電場對電荷的作用力C磁鐵對小磁針的作用力D磁場對運動電荷的作用力解析：選D.洛倫茲力是磁場對運動電荷的作用力，選項D正確2如圖3－5所示，當開關(guān)S閉合的時候，導(dǎo)線ab受力的方向應(yīng)為()圖3－5A向右B向左C向紙外D向紙里解析：選D.

2、導(dǎo)線ab所處的磁場方向水平向左，根據(jù)左手定則，安培力向紙里，D項正確3有關(guān)磁感應(yīng)強度的下列說法，正確的是()A磁感應(yīng)強度是用來表示磁場強弱的物理量B若有一小段通電導(dǎo)體在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應(yīng)強度一定為零C若有一小段長為l，通以電流為I的導(dǎo)體，在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處磁感應(yīng)強度的大小一定是FIlD由定義式B＝可知，電流強度I越大，導(dǎo)線l越長，某點的磁感應(yīng)強度就越小FIl解析：選A.磁感應(yīng)強度B＝是定義式，B與I、

3、l、F均無關(guān)，但通電導(dǎo)體所受的安培力FIl不但與B、I、l有關(guān)，還跟導(dǎo)體的放置方式即導(dǎo)線與磁場方向夾角有關(guān)只有當B⊥I時，F(xiàn)＝BIl才成立，故B、C、D均不正確，A正確4回旋加速器中()A電場和磁場同時用來加速帶電粒子B只有電場用來加速帶電粒子C電場和磁場用來防止外界粒子進入回旋加速器D一帶電粒子不斷被加速的過程中，交變電源的電壓也要不斷增大解析：選B.回旋加速器中電場用來加速帶電粒子，且交變電源的電壓不需要改變；而磁場是用來讓粒子做勻

4、速圓周運動，以便周期性地進入電場被加速5如圖3－6所示實驗裝置為洛倫茲力演示儀，可以演示洛倫茲力的方向和大小它由一個球形電子射線管和一組線圈組成通過改變電子槍兩極間的電壓可以改變電子的速度通過改變線圈中電流強弱，可以改變磁感應(yīng)強度的強弱在演示儀中可以看到，沒加磁場時，電子束是直進的(圖1中球底端的亮線，表示電子束水平向右)，加磁場后，電子束徑跡變成圓形(圖2中球內(nèi)亮圓為電子徑跡)，則電子射線管所在處的磁場方向是()相反的安培力作用，線圈

5、質(zhì)量相同，所以二者的加速度大小相等，方向相反，故選項C正確二、填空題(本題共2小題，每小題6分，共12分將答案填在題中橫線上)9在用陰極射線管研究磁場對運動電荷作用的實驗中，將陰極射線管的A、B兩極連在高壓直流電源的正負兩極上從A極發(fā)射出電子，當將一蹄形磁鐵放置于陰極射線管兩側(cè)，顯示出電子束的徑跡如圖3－9所示，則陰極射線管的A極應(yīng)接在電源的________極上(選填“正”或“負”)；蹄形磁鐵的C端為________極(選填“N”或“S

6、”)圖3－9解析：由A極發(fā)出的電子在AB間的電場中加速，故A應(yīng)接在電源負極上，電子向上偏說明所受洛倫茲力方向向上，由左手定則可知C端為S極答案：負S10如圖3－10所示，在正方形空腔內(nèi)有勻強磁場，一束電子以不同的速率從a孔垂直于磁場方向平行于ab邊射入，其中從c孔和d孔射出的電子的速率之比vc∶vd＝________，在磁場中運動的時間之比tc∶td________.圖3－10解析：從c點出來與從d點出來半徑之比為1∶2，所以速度之比為

7、1∶2，運動時間之比為半周期與四分之一周期之比，為2∶1.答案：1∶22∶1三、計算題(本題共3小題，共40分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11(12分)如圖3－11所示，質(zhì)量為m＝50g的銅棒長L＝10cm，用長度均為L的兩根導(dǎo)線水平地懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝T，通以恒定電流后，棒向13紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)的最大偏角θ＝37，此銅棒中電流的大

8、小為多少？圖3－11解析：棒由于受到安培力的作用向上偏轉(zhuǎn)，當其運動到速度為零時，偏角最大(3分)由動能定理可得：BILLsinθ＝mgL(1－cosθ)(6分)代入數(shù)據(jù)可解得：I＝5A(3分)答案：5A12(13分)兩極M、N相距為d，板長為5d，兩板未帶電，板間有垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖3－12所示現(xiàn)有一群電子沿平行于板的方向從各個位置以速度v射入板間，為了使電子都不從板間穿出，求磁感應(yīng)強度B的取值范圍(設(shè)電子的電荷量為e，質(zhì)量