磁場單元測試

磁場單元測試

一、選擇題

1.安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋

[]

A.兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因

B.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因

2.如圖12-62所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一

根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則

[]

圖12-62

A.磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

3.有電子、質(zhì)子、笊核、家核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中，它

們都作勻速圓周運(yùn)動，則軌道半徑最大的粒子是

[]

A.笊核B.笊核

C.電子D.質(zhì)子

4.兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同勻強(qiáng)磁場

中.設(shè)ri、r2為這兩個電子的運(yùn)動軌道半徑，Tl、T2是它們的運(yùn)動周期，則

[]

A.rl=r2,T1WT2

B.rlWr2,Tiy=T2

C.rl=r2,T1=T2

D.rlWr2,T1=T2

5.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核.該核衰變后，放

出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖12-63中a、b所示.

由圖可以判定

[]

A.該核發(fā)生的是a衰變

B.該核發(fā)生的是B衰變

C.磁場方向一定是垂直紙面向里

D.磁場方向向里還是向外不能判定

圖12-64

6.如圖12-64有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場

區(qū)域n,如果這束正離子束流在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域n后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,

則說明這些正離子具有相同的[]

A.速度

B.質(zhì)量

C.電荷

D.荷質(zhì)比

7.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖12-65

所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB

運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確

的是

[]

A.這離子必帶正電荷

B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度

C.離子在C點(diǎn)時速度最大

D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)

8.如圖12-66所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），

有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）

[]

A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下

B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上

D.不管離子帶何種電，E方向都向下

9.三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖12-67長方形區(qū)域

的勻強(qiáng)磁場上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、

60°、30。.則它們在磁場中運(yùn)動時間之比為[]

A.1：1：1

B.1：2：3

C.3：2：1

D.1；岳相

E.0：點(diǎn)：I

+YI

IXxx;B>L^Z.><

：xxx：x哈

」了宣步-41

號960.4

圖12-67圖12-68

10.如圖12-68所不，電場E的方向豎直向下，磁場B和B'的方向分別垂

直紙面向內(nèi)和向外，在兩板左端有甲、乙、丙、丁四個正離子垂直于B、E所決

定的平面入射，已知離子所帶的在量相等，且有m甲=m乙Vm丙/丁，運(yùn)動速度

關(guān)系是v甲Vv乙=v丙〈丫丁.由圖可知

[]

A.P1處是甲離子

B.P2處是乙離子

C.P3處是乙離子

D.P4處是閃離子

二、填空題

11.一質(zhì)子及一a粒子，同時垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中.(1)若兩者由靜止

經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為;(2)若兩者以相同的動量進(jìn)入

磁場中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_____;(3)若兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中，則旋

轉(zhuǎn)半徑之比為；(4)若兩者以相同速度進(jìn)入磁場，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為

xx

XX

圖12-70

圖13-69

12.兩塊長5d,相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.一

大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖12-69）.為

了不使任何電子飛出，板間磁感強(qiáng)度的最小值為______.

13.如圖12-70所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板.板間距離為d,

兩板間電勢差為U.當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度vo沿水平方向從

兩板左端的中央。點(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動.偏向M板（重

力忽略不計）.今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央0處射入的正離流在兩板間

作直線運(yùn)動.則磁場的方向是，磁感強(qiáng)度13=.

14.如圖12-71所示，質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中

央垂直電場線和磁感線以速度v飛入.已知兩板間距為d,磁感強(qiáng)度為B,這時

粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計）.今將磁感強(qiáng)度增大到某值，則粒

子將落到極板上.當(dāng)粒子落到極板上時的動能為.

15.如圖12-72所示，絕緣光滑的斜面傾角為勻強(qiáng)磁場B方向與斜面垂

直，如果一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運(yùn)動，則必須

加一最小的場強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場.

圖12-73

16.三個帶等量正電荷的粒子a、b、c（所受重力不計）以相同的初動能水平

射入正交的電場磁場中，軌跡如圖12-73,則可知它們的質(zhì)量ma、mb>me大小次

序?yàn)?入射時的初動量大小次序?yàn)?

三、問答題

XXXBX

0Xv.XXx

Xx

Xx'PxX

XXXX

SXXXX

圖12-74

17.一個負(fù)離于，質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔

0射入存在著勻強(qiáng)磁場的真空室中，如圖12-74所示，磁感強(qiáng)度B的方向與離子

的運(yùn)動方向垂直，并垂直于紙面向里.

⑴求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時的位置與0點(diǎn)的距離.

⑵如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時間t到達(dá)位置P,試證明直線0P與離子入射

方向之間的夾角。跟t的關(guān)系是

e=孰

2m

18.如圖12-75所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧

軌道，半徑為R,今有一質(zhì)量為m、帶電為+q的絕緣小球，以速度V0從A點(diǎn)向B

點(diǎn)運(yùn)動，后又沿弧BC做圓周運(yùn)動，到C點(diǎn)后由于V0較小，故難運(yùn)動到最高點(diǎn).如

果當(dāng)其運(yùn)動至C點(diǎn)時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，使其能運(yùn)動到

最高點(diǎn)，且貼著軌道做勻速圓周運(yùn)動，求：（1）勻強(qiáng)電場的方向和強(qiáng)度；（2）磁場

的方向和磁感強(qiáng)度.

19.如圖12-76所示，質(zhì)量m、電量q的小金屬塊，以某一初速沿水平放置

的絕緣板進(jìn)入正交的電場、磁場中，已知B垂直紙面向外，E水平.金屬塊與板

之間的摩擦因數(shù)為U,當(dāng)金屬塊由A端勻速滑到B端時，與擋板相碰，并打開開

關(guān)，使電場消失。已知金屬塊與擋板相碰時，機(jī)械能損失75%,電量不變，并

能勻速返回，若AB=/,金屬塊往返一次的時間為T,求：

⑴電場強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度；

⑵往返過程中摩擦力的功。

20.湯姆生曾采用電場、磁場偏轉(zhuǎn)法測定電子的荷質(zhì)比。方法如下：先使電

子垂直通過寬1的勻強(qiáng)電場區(qū)域，測出偏角0（設(shè)。心tg0）；再使電子以同樣的

速度垂直射入勻強(qiáng)磁場，使它經(jīng)長/的圓弧后射出磁場，測

出偏角統(tǒng)圖12-77）,則電子的葡庾曲多少？

單元測試

一、選擇題

1.安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋

[]

A.兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因

B.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因

2.如圖12-62所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一

根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則

[]

圖12-62

A.磁鐵對桌面壓力減小,不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小,受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大,不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大,受到桌面的摩擦力作用

3.有電子、質(zhì)子、笊核、免核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中，它

們都作勻速圓周運(yùn)動，則軌道半徑最大的粒子是

[]

A.笊核B.瓶核

C.電子D.質(zhì)子

4.兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強(qiáng)磁場

中.設(shè)ri、r2為這兩個電子的運(yùn)動軌道半徑，Tl、T2是它們的運(yùn)動周期，則

[]

A.rl=r2,T17T2

B.rlWr2,T1WT2

C.rl=r2,T1=T2

D.rlrr2,T1=T2

5.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核.該核衰變后，放

出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖12-63中a、b所示.

由圖可以判定

[]

A.該核發(fā)生的是a衰變

B.該核發(fā)生的是B衰變

C.磁場方向一定是垂直紙面向里

D.磁場方向向里還是向外不能判定

圖12-64

6.如圖12-64有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場

區(qū)域II,如果這束正離子束流在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域H后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,

則說明這些正離子具有相同的[]

A.速度

B.質(zhì)量

C.電荷

D.荷質(zhì)比

7.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖12-65

所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB

運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確

的是

[]

A.這離子必帶正電荷

B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度

C.離子在C點(diǎn)時速度最大

D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)

XB

￥

8.如圖12-66所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)）,

有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）

[]

A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下

B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上

D.不管離子帶何種電，E方向都向下

9.三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖12-67長方形區(qū)域

的勻強(qiáng)磁場上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、

60°、30°,則它們在磁場中運(yùn)動時間之比為[]

A.1：1：1

B.1：2：3

C.3：2：1

D.岳四

▼1V2Vs+YP2

I~~?-------------1

；XXXIBXyXB'

云一1—飛

；XXXI

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■JTOo-

“26產(chǎn)

圖12-67圖12-68

10.如圖12-68所示，電場E的方向豎直向下，磁場B和夕的方向分別垂

直紙面向內(nèi)和向外，在兩板左端有甲、乙、丙、丁四個正離子垂直于B、E所決

定的平面入射，已知離子所帶的在量相等，且有m甲初乙Vm丙=m丁，運(yùn)動速度

關(guān)系是v甲Vv乙=v丙＜丫丁.由圖可知

[]

A.P1處是甲離子

B.P2處是乙離子

C.P3處是乙離子

D.P4處是丙離子

二、填空題

11.一質(zhì)子及一a粒子，同時垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中.(1)若兩者由靜止

經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_____;(2)若兩者以相同的動量進(jìn)入

磁場中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為;(3)若兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中，則旋

轉(zhuǎn)半徑之比為；(4)若兩者以相同速度進(jìn)入磁場，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為

M

圖12-70

圖13-69

12.兩塊長5d,相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.…

大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖12-69）.為

了不使任何電子飛出，板間磁感強(qiáng)度的最小值為.

13.如圖12-70所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板.板間距離為d,

兩板間電勢差為U.當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度vO沿水平方向從

兩板左端的中央0點(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動.偏向M板（重

力忽略不計）.今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央0處射入的正離流在兩板間

作直線運(yùn)動.則磁場的方向是，磁感強(qiáng)度1>______.

14.如圖12-71所示，質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中

央垂直電場線和磁感線以速度v飛入.已知兩板間距為d,磁感強(qiáng)度為B,這時

粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計）.今將磁感強(qiáng)度增大到某值，則粒

子將落到極板上.當(dāng)粒子落到極板上時的動能為.

圖12-71圖12-72

15.如圖12-72所示，絕緣光滑的斜面傾角為。，勻強(qiáng)磁場B方向與斜面垂

直，如果一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運(yùn)動，則必須

加一最小的場強(qiáng)為_____的勻強(qiáng)電場.

圖12-73

16.三個帶等量正電荷的粒子a、b、C（所受重力不計）以相同的初動能水平

射入正交的電場磁場中，軌跡如圖12-73,則可知它們的質(zhì)量ma、mb、me大小次

序?yàn)?，入射時的初動量大小次序?yàn)開____.

三、問答題

XXXBX

0XvXXX

XX

XXPxX

XXxX

sXXxX

圖12-74

17.一個負(fù)離于，質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔

0射入存在著勻強(qiáng)磁場的真空室中，如圖12-74所示，磁感強(qiáng)度B的方向與離子

的運(yùn)動方向垂直，并垂直于紙面向里.

⑴求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時的位置與0點(diǎn)的距離.

⑵如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時間t到達(dá)位置P,試證明直線0P與離子入射

方向之間的夾角。跟t的關(guān)系是

e=當(dāng).

2m

BAAB

圖12-75圖12-76

18.如圖12-75所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧

軌道，半徑為R,今有一質(zhì)量為m、帶電為+q的絕緣小球，以速度vO從A點(diǎn)向B

點(diǎn)運(yùn)動，后又沿弧BC做圓周運(yùn)動，到C點(diǎn)后由于vO較小，故難運(yùn)動到最高點(diǎn).如

果當(dāng)其運(yùn)動至C點(diǎn)時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，使其能運(yùn)動到

最高點(diǎn)，且貼著軌道做勻速圓周運(yùn)動，求：（1）勻強(qiáng)電場的方向和強(qiáng)度；（2）磁場

的方向和磁感強(qiáng)度.

19.如圖12-76所示，質(zhì)量m、電量q的小金屬塊，以某一初速沿水平放置

的絕緣板進(jìn)入正交的電場、磁場中，已知B垂直紙面向外，E水平.金屬塊與板

之間的摩擦因數(shù)為U,當(dāng)金屬塊由A端勻速滑到B端時，與擋板相碰，并打開開

關(guān)，使電場消失。已知金屬塊與擋板相碰時，機(jī)械能損失75%,電量不變，并

能勻速返回，若AB=1,金屬塊往返一次的時間為T,求:

⑴電場強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度；

⑵往返過程中摩擦力的功。

20.湯姆生曾采用電場、磁場偏轉(zhuǎn)法測定電子的荷質(zhì)比。方法如下：先使電

子垂直通過寬1的勻強(qiáng)電場區(qū)域，測出偏角0（設(shè)。心tg0）；再使電子以同樣的

速度垂直射入勻強(qiáng)磁場，使它經(jīng)長/的圓弧后射出磁場，測

出侑角RB12-77）,同電子的普質(zhì)曲多少T

磁場單元測試

一、選擇題

1.安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋

[]

A.兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因

B.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因

2.如圖12-62所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一

根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則

[]

Oi

s|^

========f

Inui

圖12-62

A.磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

3.有電子、質(zhì)子、笊核、瓶核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中，它

們都作勻速圓周運(yùn)動，則軌道半徑最大的粒子是

[]

A.笊核B.鼐核

C.電子D.質(zhì)子

4.兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強(qiáng)磁場

中.設(shè)rl、r2為這兩個電子的運(yùn)動軌道半徑，Tl、T2是它們的運(yùn)動周期，則

[]

A.rl=r2,T1WT2

B.riWr2,T1WT2

C.rl=r2,T1=T2

D.rlWr2,T1=T2

5.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一-原來靜止的原子核.該核衰變后，放

出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖12-63中a、b所示.

由圖可以判定

[]

A.該核發(fā)生的是a衰變

B.該核發(fā)生的是B衰變

C.磁場方向一定是垂直紙面向里

D.磁場方向向里還是向外不能判定

圖12-63

圖12-64

6.如圖12-64有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場

區(qū)域II,如果這束正離子束流在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn),進(jìn)入?yún)^(qū)域II后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,

則說明這些正離子具有相同的[]

A.速度

B.質(zhì)量

C.電荷

D.荷質(zhì)比

7.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖12-65

所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB

運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確

的是

[]

A.這離子必帶正電荷

B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度

C.離子在C點(diǎn)時速度最大

D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)

A夕3

X堂XXX

XXXX

XXX

XXXX

0

XXXX

圖12-66

8.如圖12-66所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)）,

有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）

r]

A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下

B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上

D.不管離子帶何種電，E方向都向下

9.三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖12-67長方形區(qū)域

的勻強(qiáng)磁場上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、

60°、30°.則它們在磁場中運(yùn)動時間之比為[]

A.1：1：1

B.1：2：3

C.3：2：1

D.I：岳/

,2%

I-?--------1

!xxx;B'

?xxx?

"與產(chǎn)

圖12-67圖12-68

10.如圖12-68所示，電場E的方向豎直向下，磁場B和B'的方向分別垂

直紙面向內(nèi)和向外，在兩板左端有甲、乙、丙、丁四個正離子垂直于B、E所決

定的平面入射，已知離子所帶的在量相等，且有m甲=m乙Vm丙/丁，運(yùn)動速度

關(guān)系是v甲Vv乙=v丙〈丫丁.由圖可知

[]

A.P1處是甲離子

B.P2處是乙離子

C.P3處是乙離子

D.P4處是丙離子

二、填空題

11.一質(zhì)子及一a粒子，同時垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中.（1）若兩者由靜止

經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為;（2）若兩者以相同的動量進(jìn)入

磁場中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為______;（3）若兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中，則旋

轉(zhuǎn)半徑之比為；（4）若兩者以相同速度進(jìn)入磁場，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為

M

T.xXX，ttd/2

XXx,|?------------------

H----------5d----------->11N」

E13-69留用70

12.兩塊長5d,相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.一

大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖12-69）.為

了不使任何電子飛出，板間磁感強(qiáng)度的最小值為_____.

13.如圖12-70所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板.板間距離為d,

兩板間電勢差為U.當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度v0沿水平方向從

兩板左端的中央0點(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動.偏向M板（重

力忽略不計）.今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央0處射入的正離流在兩板間

作直線運(yùn)動.則磁場的方向是，磁感強(qiáng)度1>_____.

14.如圖12-71所示，質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中

央垂直電場線和磁感線以速度v飛入.已知兩板間距為d,磁感強(qiáng)度為B,這時

粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計）.今將磁感強(qiáng)度增大到某值，則粒

子將落到極板上.當(dāng)粒子落到極板上時的動能為_____.

圖

12-71圖12-72

15.如圖12-72所示，絕緣光滑的斜面傾角為。，勻強(qiáng)磁場B方向與斜面垂

直，如果一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運(yùn)動，則必須

加一最小的場強(qiáng)為_____的勻強(qiáng)電場.

圖12-73

16.三個帶等量正電荷的粒子a、b、c（所受重力不計）以相同的初動能水平

射入正交的電場磁場中，軌跡如圖12-73,則可知它們的質(zhì)量ma、mb、me大小次

序?yàn)?，入射時的初動量大小次序?yàn)開____.

三、問答題

XXXBX

0XVXXX

XX

XX,PxX

XXXX

sxxxx

圖12-74

17.一個負(fù)離于，質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔

0射入存在著勻強(qiáng)磁場的真空室中，如圖12-74所示，磁感強(qiáng)度B的方向與離子

的運(yùn)動方向垂直，并垂直于紙面向里.

⑴求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時的位置與0點(diǎn)的距離.

⑵如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時間t到達(dá)位置P,試證明直線0P與離子入射

方向之間的夾角。跟t的關(guān)系是

□

A

圖12-75圖12-76

18.如圖12-75所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧

軌道，半徑為R,今有一質(zhì)量為m、帶電為+q的絕緣小球，以速度V0從A點(diǎn)向B

點(diǎn)運(yùn)動，后又沿弧BC做圓周運(yùn)動，到C點(diǎn)后由于vo較小，故難運(yùn)動到最高點(diǎn).如

果當(dāng)其運(yùn)動至C點(diǎn)時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，使其能運(yùn)動到

最高點(diǎn)，且貼著軌道做勻速圓周運(yùn)動，求：（1）勻強(qiáng)電場的方向和強(qiáng)度；（2）磁場

的方向和磁感強(qiáng)度.

19.如圖12-76所示，質(zhì)量m、電量q的小金屬塊，以某一初速沿水平放置

的絕緣板進(jìn)入正交的電場、磁場中，已知B垂直紙面向外，E水平.金屬塊與板

之間的摩擦因數(shù)為U,當(dāng)金屬塊由A端勻速滑到B端時，與擋板相碰，并打開開

關(guān)，使電場消失。已知金屬塊與擋板相碰時，機(jī)械能損失75%,電量不變，并

能勻速返回，若AB=/,金屬塊往返一次的時間為T,求：

⑴電場強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度；

⑵往返過程中摩擦力的功。

20.湯姆生曾采用電場、磁場偏轉(zhuǎn)法測定電子的荷質(zhì)比。方法如下：先使電

子垂直通過寬1的勻強(qiáng)電場區(qū)域，測出偏角。（設(shè)。心tg。）；再使電子以同樣的

速度垂直射入勻強(qiáng)磁場，使它經(jīng)長/的圓弧后射出磁場，測

出偏角聞512-77）,則電子的麗西多少V

1.C、D.

2.A.

3.B.

4.D.

5.B、1).

6.A、D.

7.A、B、C.

8.A、1).

9.C.

10.A、C、D.

11.1：4212-ljI：lj1：2.

12.mv/13ed.

13.垂直紙面向外，U/vOd.

14.

15.mgsin0/q.

16.mc>mb>ma,pc>pb>pa.

三、

2w

l7,w

18.(1)E向上，—i④B能Lsi*2Rg

qQK

2nufr

19.①壬%，筆-J(2)32.

q理

磁場單元測試

一、選擇題

i.安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋

]

A.兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因

B.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因

2.如圖12-62所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一

根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則

[]

圖12-62

A.磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

3.有電子、質(zhì)子、笊核、氟核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中，它

們都作勻速圓周運(yùn)動，則軌道半徑最大的粒子是

[]

A.笊核B.前核

C.電子D.質(zhì)子

4.兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強(qiáng)磁場

中.設(shè)門、r2為這兩個電子的運(yùn)動軌道半徑，Tl、T2是它們的運(yùn)動周期，則

[]

A.rl=r2,T17T2

B.rl7^r2,T1WT2

C.rl=r2,T1=T2

D.rl^r2,T1=T2

5.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核.該核衰變后，放

出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖12-63中a、b所示.

山圖可以判定

[

A.該核發(fā)生的是a衰變

B.該核發(fā)生的是B衰變

C.磁場方向一定是垂直紙面向里

D.磁場方向向里還是向外不能判定

圖12-63

圖12-64

6.如圖12-64有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場

區(qū)域H,如果這束正離子束流在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域II后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,

則說明這些正離子具有相同的[]

A.速度

B.質(zhì)量

C.電荷

D.荷質(zhì)比

7.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖12-65

所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB

運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確

的是

[]

A.這離子必帶正電荷

B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度

C.離子在C點(diǎn)時速度最大

D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)

XXXX

XXXX

圖12-66

8.如圖12-66所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），

有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）

[]

A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下

B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上

D.不管離子帶何種電，E方向都向下

9.三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同--方向從圖12-67長方形區(qū)域

的勻強(qiáng)磁場上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、

60°>30°.則它們在磁場中運(yùn)動時間之比為[]

A.1：1：1

B.1：2：3

C.3：2：1

D.I：岳/

+YP2??

[XXX；B.

A1'

“26產(chǎn)p卜?

圖12-67圖12-68

10.如圖12-68所示，電場E的方向豎直向下，磁場B和1的方向分別垂

直紙面向內(nèi)和向外，在兩板左端有甲、乙、丙、丁四個正離子垂直于B、E所決

定的平面入射，已知離子所帶的在量相等，且有m甲=m乙Vm丙=m丁，運(yùn)動速度

關(guān)系是v甲Vv乙=v丙Vv丁.由圖可知

[]

A.P1處是甲離子

B.P2處是乙離子

C.P3處是乙離子

D.P4處是丙離子

二、填空題

11.一質(zhì)子及一a粒子，同時垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中.（1）若兩者由靜止

經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為;（2）若兩者以相同的動量進(jìn)入

磁場中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為______;（3）若兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中，則旋

轉(zhuǎn)半徑之比為；（4）若兩者以相同速度進(jìn)入磁場，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為

M

xXt用2

xXx,|?------------------

1^----------5d----------->1IN」

圖13-69圖12-70

12.兩塊長5d,相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.一

大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度v從左端各處飛入（圖12-69）.為

了不使任何電子飛出，板間磁感強(qiáng)度的最小值為.

13.如圖12-70所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板.板間距離為d,

兩板間電勢差為U.當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度vO沿水平方向從

兩板左端的中央0點(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動.偏向M板（重

力忽略不計）.今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央。處射入的正離流在兩板間

作直線運(yùn)動.則磁場的方向是______,磁感強(qiáng)度1>_____.

14.如圖12-71所示，質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子，從兩平行電極板正中

央垂直電場線和磁感線以速度v飛入.已知兩板間距為d,磁感強(qiáng)度為B,這時

粒子恰能直線穿過電場和磁場區(qū)域（重力不計）.今將磁感強(qiáng)度增大到某值，則粒

子將落到極板上.當(dāng)粒子落到極板上時的動能為

B

圖

12-71圖12-72

15.如圖12-72所示，絕緣光滑的斜面傾角為。，勻強(qiáng)磁場B方向與斜面垂

直，如果一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的小球A在斜面上作勻速圓周運(yùn)動，則必須

加一最小的場強(qiáng)為_____的勻強(qiáng)電場.

圖12-73

16.三個帶等量正電荷的粒子a、b、c（所受重力不計）以相同的初動能水平

射入正交的電場磁場中，軌跡如圖12-73,則可知它們的質(zhì)量ma、mb、me大小次

序?yàn)?入射時的初動量大小次序?yàn)開_____.

三、問答題

XXXBX

0XvXXX

一^^XX

X6PxX

XXXX

sxxxx

圖12-74

17.一個負(fù)離于，質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)過小孔

0射入存在著勻強(qiáng)磁場的真空室中，如圖12-74所示，磁感強(qiáng)度B的方向與離子

的運(yùn)動方向垂直，并垂直于紙面向里.

⑴求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時的位置與0點(diǎn)的距離.

⑵如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時間t到達(dá)位置P,試證明直線OP與離子入射

方向之間的夾角0跟t的關(guān)系是

8野

E

,■,■,￡

口及

AB

圖12-75圖12-76

18.如圖12-75所示，AB為一段光滑絕緣水平軌道，BCD為一段光滑的圓弧

軌道，半徑為R,今有一質(zhì)量為m、帶電為+q的絕緣小球，以速度V0從A點(diǎn)向B

點(diǎn)運(yùn)動，后又沿弧BC做圓周運(yùn)動，到C點(diǎn)后由于vO較小，故難運(yùn)動到最高點(diǎn).如

果當(dāng)其運(yùn)動至C點(diǎn)時，忽然在軌道區(qū)域加一勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，使其能運(yùn)動到

最高點(diǎn)，且貼著軌道做勻速圓周運(yùn)動，求：（1）勻強(qiáng)電場的方向和強(qiáng)度；（2）磁場

的方向和磁感強(qiáng)度.

19.如圖12-76所示，質(zhì)量m、電量q的小金屬塊，以某一初速沿水平放置

的絕緣板進(jìn)入正交的電場、磁場中，已知B垂直紙面向外，E水平.金屬塊與板

之間的摩擦因數(shù)為口，當(dāng)金屬塊由A端勻速滑到B端時，與擋板相碰，并打開開

關(guān)，使電場消失。已知金屬塊與擋板相碰時，機(jī)械能損失75%,電量不變，并

能勻速返回，若AB=/,金屬塊往返一次的時間為T,求：

⑴電場強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度；

⑵往返過程中摩擦力的功。

20.湯姆生曾采用電場、磁場偏轉(zhuǎn)法測定電子的荷質(zhì)比。方法如下：先使電

子垂直通過寬1的勻強(qiáng)電場區(qū)域，測出偏角。（設(shè)0^tge）；再使電子以同樣的

速度垂直射入勻強(qiáng)磁場，使它經(jīng)長/的圓弧后射出磁場，測

出偏角12-77）,則電子的衡道曲多少？

單元測試

一、選擇題

1.安培的分子環(huán)流假設(shè)，可用來解釋

[

A.兩通電導(dǎo)體間有相互作用的原因

B.通電線圈產(chǎn)生磁場的原因

C.永久磁鐵產(chǎn)生磁場的原因

D.鐵質(zhì)類物體被磁化而具有磁性的原因

2.如圖12-62所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一

根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則

[]

01

圖12-62

A.磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用

B.磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C.磁鐵對桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D.磁鐵對桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

3.有電子、質(zhì)子、笊核、簫核，以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中，它

們都作勻速圓周運(yùn)動，則軌道半徑最大的粒子是

[]

A.笊核B.前核

C.電子D.質(zhì)子

4.兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強(qiáng)磁場

中.設(shè)rl、r2為這兩個電子的運(yùn)動軌道半徑，Tl、T2是它們的運(yùn)動周期，則

[]

A.rl=r2,T1WT2

B.rlWr2,T1WT2

C.rl=r2,T1=T2

D.rlWr2,T1=T2

5.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核.該核衰變后，放

出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動軌跡分別如圖12-63中a、b所示.

由圖可以判定

[]

A.該核發(fā)生的是a衰變

B.該核發(fā)生的是B衰變

C.磁場方向一定是垂直紙面向里

D.磁場方向向里還是向外不能判定

圖12-63

圖12-64

6.如圖12-64有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場

區(qū)域n,如果這束正離子束流在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域II后偏轉(zhuǎn)半徑又相同,

則說明這些正離子具有相同的[]

A.速度

B.質(zhì)量

C.電荷

D.荷質(zhì)比

7.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖12-65

所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB

運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法中正確

的是

[]

A.這離子必帶正電荷

B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度

C.離子在C點(diǎn)時速度最大

D.離子到達(dá)B點(diǎn)后，將沿原曲線返回A點(diǎn)

XXXXXB

0

XXXX1

圖12-66

8.如圖12-66所示，在正交的勻強(qiáng)電場和磁場的區(qū)域內(nèi)（磁場水平向內(nèi)），

有一離子恰能沿直線飛過此區(qū)域（不計離子重力）

[]

A.若離子帶正電，E方向應(yīng)向下

B.若離子帶負(fù)電，E方向應(yīng)向上

C.若離子帶正電，E方向應(yīng)向上

D.不管離子帶何種電，E方向都向下

9.三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖12-67長方形區(qū)域

的勻強(qiáng)磁場上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、

60°>30°.則它們在磁場中運(yùn)動時間之比為[]

A.1：1：1

B.1：2：3

C.3：2：1

D.t：岳書

E.存岳1

+YP2

!xxx;

?xxx?

J1

外％61%

圖12-67圖12-68

10.如圖12-68所示，電場E的方向豎直向下，磁場B和夕的方向分別垂

直紙面向內(nèi)和向外，在兩板左端有甲、乙、丙、丁四個正離子垂直于B、E所決

定的平面入射，已知離子所帶的在量相等，且有m甲初乙<01丙=m丁，運(yùn)動速度

關(guān)系是v甲Vv乙=vpj<v丁.由圖可知

A.P1處是甲離子

B.P2處是乙離子

C.P3處是乙離子

D.P4處是丙離子

二、填空題

11.一質(zhì)子及一a粒子，同時垂直射入同一勻強(qiáng)磁場中.（1）若兩者由靜止

經(jīng)同一電勢差加速的，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為_____;（2）若兩者以相同的動量進(jìn)入

磁場中，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為;（3）若兩者以相同的動能進(jìn)入磁場中，則旋

轉(zhuǎn)半徑之比為_____;（4）若兩者以相同速度進(jìn)入磁場，則旋轉(zhuǎn)半徑之比為

圖12-70

圖13-69

12.兩塊長5d,相距d的水平平行金屬板，板間有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.一

大群電子從平行于板面的方向、以等大小的速度V從左端各處飛入（圖12-69）.為

了不使任何電子飛出，板間磁感強(qiáng)度的最小值為_____.

13.如圖12-70所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板.板間距離為d,

兩板間電勢差為U.當(dāng)帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度vo沿水平方向從

兩板左端的中央0點(diǎn)處射入，因受電場力作用，離子作曲線運(yùn)動.偏向M板（重

力忽略不計）.今在兩板間加一勻強(qiáng)磁場，使從中央0處射入的正離流在兩板間