专题10 磁场 一、选择题（在每小题给出的4个选项中，第1-8题只有一个选项正确，第9-12题有多个选项正确） 1．如图所示，可自由转动的小磁针水平放置在桌面上．下列的措施中小磁针可能不转动的是 ( ) A． 一根通电导线沿与磁针指向垂直的方向水平置于小磁针正上方 B． 一根通电导线沿与磁针指向平行的方向水平置于小磁针正上方 C． 一束带正电粒子沿与磁针指向平行的方向从小磁针正上方水平飞过 D． 一束带负电粒子沿与磁针指向平行的方向从小磁针正上方水平飞过 【答案】A 2．运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义．从太阳和其他星体发射出的高能粒了流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图．现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这质子在进入地球周围的空间将 A． 竖直向下沿直线射向地面 B． 向东偏转 C． 向西偏转 D． 向北偏转 【答案】B 【解析】根据地磁场的分步特点可知，地磁场的磁感线从地球的地理南极指向地理北极，由于磁场分步南北半球对称，故在赤道上空的磁场方向从南向北，平行于地面。质子带正电，由左手定则可以判断，质子会向东偏转。 故本题正确答案选B。 3．如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是( ) A． 棒中的电流变大，θ角变大 B． 两悬线等长变短，θ角变小 C． 金属棒质量变大，θ角变大 D． 磁感应强度变大，θ角变小 【答案】A 【解析】导体棒受力如图所示： 则：； 4．如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．c、O、d在M、N的连线上，O为MN的中点，a、b位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ） A． O点处的磁感应强度为零 B． a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 C． c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 D． b、d两点处磁感应强度的方向不同 【答案】B 【解析】根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向水平向左，N处导线在O点产生的磁场方向水平向左，合成后磁感应强度不等于0，A错误；a、b两点处的磁感应强度，如图所示，由于a、b到M、N两点的距离相等，故各个导线在a、b两处产生的磁感应强度大小相等，合磁感应强度相等，B正确； M、N在c、d处产生的磁场如图所示，可知c、d两点处的磁感应强度相同，C错误； 综上两图可知b、d两处的磁感应强度方向相同，都水平向左，D错误． 5．如图所示，虚线框MNQP内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则( ) A． 粒子a带负电，粒子b、c带正电 B． 粒子a在磁场中运动的时间最长 C． 粒子b在磁场中的加速度最大 D． 粒子c在磁场中的动量最大 【答案】C C项：由图可知，b粒子的半径最大，由公式可知，b粒子的速度最大，由加速度公式可知，b粒子的加速度最大，故C正确； D项：由公式可知，，所以b粒子在磁场中的动量最大，故D错误。 6．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两 极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋 ... ...
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