- 高考物理磁场试题
高考物理磁场试题有很多,以下是一些例子:
1. 一条形磁铁的N极朝下,通过一个线圈的面积为S,磁感应强度为B,方向垂直穿过线圈平面的磁通量为:
A. B. B. SBS
C. D. 无法确定
2. 一束电子流沿与磁场垂直的方向进入匀强磁场,电子流中速度大小为v,电子流在磁场中运动时受到的洛伦兹力大小为f,则电子流在磁场中运动时轨道半径为:
A. B. C. D. 无法确定
3. 两个半径相同的金属小球,一个带电,另一个不带电,两球相距一定距离时,静电作用力大小为F。现用同种带电体使两球相互接触后放回原处,则两球间的相互作用力大小可能为原来的:
A. B. C. D. 0
4. 两个半径相同的金属小球,分别带有等量的异种电荷和不带电两种情况相比,两球之间的相互作用力的大小:
A. 带异种电荷的小球之间大
B. 不带电的小球之间大
C. 一样大
D. 无法确定
5. 一束电子流沿与磁场垂直的方向进入匀强磁场,电子流在磁场中运动时受到的洛伦兹力大小为f,则电子流在磁场中运动时轨道半径为r = kqvB/m,其中k、q、m、v分别表示静电力常量、电子所带电荷量、电子的质量和速度。由此可知:
A. 当电子的速度增大时,电子运动的轨道半径增大
B. 当电子的速度增大时,电子运动的轨道半径减小
C. 当电子的速度增大时,电子运动的轨道半径不变
D. 当电子的速度减小时,电子运动的轨道半径增大
以上题目都涉及到磁场和电子的运动,是高考物理中常见的题型。
相关例题:
【例题】一个质量为 m 的小球,在距离地面高度为 H 的位置以初速度 v0 竖直向上抛出。小球在运动过程中受到一个垂直于小球运动方向上的恒定磁场,磁场磁感应强度为 B。假设小球在运动过程中没有受到其他外力的作用,忽略空气阻力。
(1)求小球在运动过程中受到的洛伦兹力的大小和方向;
(2)求小球上升到最高点时的时间和速度大小。
【解答】
(1)小球在运动过程中受到的洛伦兹力的大小为:
F_洛 = qvB
其中,q为小球所带电荷量,方向垂直于小球的运动方向向上。
(2)小球上升到最高点时,只受到重力作用,因此其运动方程为:
v^2 = v_0^2 - 2gH
F_重 = mg
其中,v为小球上升到最高点时的速度大小,g为重力加速度。
将上述两式代入洛伦兹力公式中,可得:
F_洛 = qvB = mvB - mgH
由于重力与洛伦兹力大小相等,方向相反,因此可得到:
v = v_0 - gH
t = 上升时间 = 上升高度 / 上升速度 = H / (v_0 - gH)
所以,小球上升到最高点的时间为:t = H / (v_0 - gH),速度大小为:v = v_0 - gH。
【说明】本题主要考查了磁场对带电粒子的作用力以及运动学相关知识,需要考生能够熟练掌握磁场相关知识并能够灵活运用。
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