1、磁场1.长为 L 的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为 B，板间距离也为 L，板不带电，现有质量为 m，电量为 q 的带正电粒子（不计重力） ，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度 v 水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是：A使粒子的速度 v5BqL/4m；C使粒子的速度 vBqL/m；D使粒子速度 BqL/4m0）和初速度 v 的带电微粒。发射时，这束带电微粒分布在 05BqL/4m 时粒子能从右边穿出。粒子擦着上板从左边穿出时，圆心在 O点，有 r2 L/4，又由 r2 mv2/Bq=L/4 得 v2 BqL/4m v2BqL/4m 时粒子能从左边穿出。
2、综上可得正确答案是 A、B。2.【答案】A【解析】该导线可以用 a 和 d 之间的直导线长为 L)12(来等效代替,根据 BIlF,可知大小为 BIL)12(,方向根据左手定则.A 正确。3.【答案】A【解析】通电导线置于条形磁铁上方使通电导线置于磁场中如图 10-2 所示，由左手定则判断通电导线受到向下的安培力作用，同时由牛顿第三定律可知，力的作用是相互的，磁铁对通电导线有向下作用的同时，通电导线对磁铁有反作用力，作用在磁铁上，方向向上，如图 10-3。对磁铁做受力分析，由于磁铁始终静止，无通电导线时，N = mg，有通电导线后 N+F=mg，N=mg-F，磁铁对桌面压力减小，选 A。4.【
3、答案】A【解析】A 选项根据磁感应强度的定义 A 选项对。B 选项通电导线（电流 I）与磁场平行时，磁场力为零。B 选项错。C 选项通电导线（电流 I）与磁场垂直。C 选项错。D 选项 B 与 F 方向一定垂直 D 选项错。5.【答案】D【解析】规范画出条形磁铁的磁感线空间分布的剖面图，如图 10-5 所示。利用 =BS 定性判断出穿过闭合线圈的磁通量先增大后减小，选 D。6.【答案】B【解析】根据洛伦兹力的特点, 洛伦兹力对带电粒子不做功,A 错.B 对.根据 qvBF,可知大小与速度有关. 洛伦兹力的效果就是改变物体的运动方向,不改变速度的大小。7.【答案】B【解析】螺线管两端加上交流电压
4、后，螺线管内部磁场大小和方向发生周期性变化，但始终与螺线管平行，沿着螺线管轴线方向射入的电子其运动方向与磁感线平行。沿轴线飞入的电子始终不受洛仑兹力而做匀速直线运动。8.【答案】ABC【解析】由加速电场可见粒子所受电场力向下，即粒子带正电，在速度选择器中，电场力水平向右，洛伦兹力水平向左，如图所示，因此速度选择器中磁场方向垂直纸面向外 B 正确；经过速度选择器时满足 qvBE，可知能通过的狭缝 P 的带电粒子的速率等于 E/B， 带电粒子进入磁场做匀速圆周运动则有 mR，可见当 v 相同时， qmR，所以可以用来区分同位素，且 R 越大，比荷就越大，D 错误。9.【答案】C【解析】由 vrqB
5、可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹可知，粒子选经过 a 点，再经过 b 点，选项 A 正确。根据左手定则可以判断粒子带负电，选项C 正确。10.【解析】由于粒子在 P 点垂直射入磁场，故圆弧轨道的圆心在 AP 上，AP 是直径。设入射粒子的速度为 v1，由洛伦兹力的表达式和牛顿第二定律得：21/mqBvd由上式解得 12qBdvm (2)如图所示设 O/是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心，连接 O/Q，设 O/QR /。由几何关系得： /Q /Rd 由余弦定理得： 2/2/()cos 解得 /(1cos)dR 设入射粒子的速度为 v，由2/mqvBR解出 ()21cosqBd
6、v 11.【解析】（1）若粒子速度为 v0，则 qv0B = Rvm20， 所以有 R = qBmv0，设圆心在 O1处对应圆弧与 ab 边相切，相应速度为 v01，则 R1 R1sin = 2L，将 R1 = qBmv0代入上式可得， v01 = qL3类似地，设圆心在 O2处对应圆弧与 cd 边相切，相应速度为 v02，则 R2 R2sin = L，将 R2 = qv0代入上式可得， v02 = mqBL所以粒子能从 ab 边上射出磁场的 v0应满足 3 v0 mqBL（2）由 t = T及 T = qB2可知，粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角 越长，在磁场中运动的时间也越长。由图可知，在
7、磁场中运动的半径 r R1时，运动时间最长，弧所对圆心角为（22 ） ，所以最长时间为 t = qBm)2(= 5RA OP DQO/R/12.【解析】本题考查带电粒子在有界磁场中的运动。粒子在磁场中做匀速圆周运动,如图所示.由于粒子在分界线处的速度与分界线垂直,圆心 O 应在分界线上,OP 长度即为粒子运动的圆弧的半径 R.由几何关系得221)(dRl设粒子的质量和所带正电荷分别为 m 和 q,由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得设 P为虚线与分界线的交点, PO,则粒子在磁场中的运动时间为 vRt1式中有 Rl1sin粒子进入电场后做类平抛运动,其初速度为 v,方向垂直于电场.设粒子的加速度大小
8、为 a,由牛顿第二定律得 maqE由运动学公式有 21atd 2vtl由式得 vldBE21由式得 )arcsin(21212 dldlt13.【解析】本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动。（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力） ，有mgqE重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。（2）小球做匀速圆周运动， O为圆心， MN 为弦长， POM，如图所示。设半径vqB2为 r，由几何关系知sinr2L 小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日提供，设小球做圆周运动的速率为 v，有rmvqB2由速度的合成与分解知cos0v 由式得t20mqBL （3）设小球到 M 点时的竖直分速度为 vy，它与水平分速度的关系为tan0vy 由匀变速直线运动规律gh2 由式得gmLBq28 14.【解析】本题考查带电粒子在复合场中的运动。带电粒子平行于 x 轴从 C 点进入磁场，说明带电微粒所受重力和电场力平衡。设电场强度大小为 E，由qEmg可得 方向沿 y 轴正方向。带电微粒进入磁场后，将做圆周运动。 且r=R如图（a）所示，设磁感应强度大小为 B。由
