nbhkdz.com冰点文库

高中物理奥赛辅导:磁场B

时间:2011-12-14


高中物理辅导网 http://www.wulifudao.com

磁场 B
8、图示为氢原子中电子绕核做快速圆周运动,方向为逆时针,此运动可等效为环形电流。 设此环形电流在通过圆心并垂直圆面的轴线上的某点 P 产生的磁感强度大小为 B1 。现在沿垂 直轨道平面的方向上加一磁感强度为 B0 的外磁场,这时,设电子轨道半径没有变,而速度发 生了变化。若此时环形电流在 P 点产生的磁感强度为 B2 ,则: (1)当 B0 方向向里时,B2 和 B1 有什么关系? (2)当 B0 方向向外,再回答以上问题。

9、图示 abcd 是正方形塑料盒截面,a 处有一小孔,正离 子束从 a 沿 ad 方向以一定速度入射。如加上沿 a→b 方向的匀强电场 E(电场强度 E 已知) , 离子刚好击中 C 点; 如撤去电场, 换上垂直纸面向外的匀强磁场 (磁 感强度 B 已知) ,离子也刚好击中 C 点。则离子的入射速度是多少?

10、有一回旋加速器,其交变电压频率为 1.2×106HZ,半圆形电极半径为 0.53m ,用它加 速氘核(质量 3.3×10?27kg、电量 1.6×10?19C) ,其加速所用磁场的磁感强度应为多大?氘核获 得的最大动能应为多少?

11、两带电粒子,质量分别为 m1 和 m2 ,电量 q1 = 2q2 ,使它们垂直射入同一匀强磁场, 发现它们运动的轨道半径相等,则它们的 动能之比 Ek1 / Ek2 为 。

12、一根截面积为 2mm2 、密度
-1-

高中物理辅导网 http://www.wulifudao.com

为 2.7×103kg/m3 的均质铝线,被弯曲成型三边等长形状,并可绕水平轴 OO′转动,整体处在 竖直方向的匀强磁场中。当导体通以 4A 的电流时,框绕轴发生转动,并最终停在偏离竖直面 θ = 30°的位置,则匀强磁场的磁感强度大小为 。

13、顶角为 2θ 的光滑圆锥置于竖直向下的匀强磁场 B 中(磁感强度 B 已知) ,现有质量为 m 、带电量为+q 的小球沿圆锥外表面在水平面内作匀速圆 周运动,求小球运动的最小半径。

14、质量分布均匀的细圆环,半径为 R ,总质量为 m ,让其均匀带正电,总电量为 q , 处在垂直环面的磁感强度为 B 的匀强磁场中。令圆环绕 着垂直环面并过圆心的轴转动,且角速度为ω ,转动方 向和磁场方向如图所示。求因环的旋转引起的环的张力 的增加量。

15、空间有 x 方向的磁感强度为 B 的匀强磁场,并有 y 方向的强度为 E 的匀强电场,令电 子在原点由静止释放,其在 y 方向运动的最大距离上是 。

-2-

高中物理辅导网 http://www.wulifudao.com

参考答案与提示
v v

8、 F + f = m

v2 。 r

答案: (1)B2 < B1 ; (2)B2 > B1。

9、解略。 答案:v =
E 。 2B

10、B = 2πfm/q vm = 2πRf 答案:B≈0.155T ;Ekm≈2.63×10?15 J = 1.65×105 eV 。

11、解略。 答案:4m2 / m1

12、解略。 答案:0.0156T

13、qvB ? Ncosθ = m mg = Nsinθ 解以上两式得:

v2 r

m 2 v ? qBv + mgctgθ = 0 r

据 Δ ≥ 0 得 r 之极值 答案:rmin =
4m 2 gctgθ 。 q 2B2

14、如右图,隔离一个无穷小段(对应圆心角 θ) ,则有 2Tsin
ωq θ θm 2 ?B Rθ = ωR 2 2π 2π

-3-

高中物理辅导网 http://www.wulifudao.com

sin

而且 lim θ
2 →0

θ 2

θ 2 =1

(注意:此题若隔离半圆为对象,则行不通…) 答案:T =
ω ωR (qBR + mωR)= (qB + mω) 2π 2π

15、此题解法较难,具体过程见《磁场 C》第 19 题的“提示”… 答案:2mE / eB2

-4-


赞助商链接

高中物理竞赛辅导习题力学部分

高中物理竞赛辅导习题力学部分_学科竞赛_高中教育_教育专区。力、物体的平衡补充:...C?,而B?C?//BC,且?AB?C?的面积为原三角形面积的 , 4 已知BC边中线...

全国高中物理竞赛磁场专题

全国高中物理竞赛磁场专题 - 磁场 【知识点】 1、磁感应强度 B 定义 磁感应强度可以采用如下三种定义方式: (1) B 的方向垂直于正电荷所受最大磁力的方向与...

高二物理竞赛辅导六《磁感强度安培力及力矩

高二物理竞赛辅导六《磁感强度安培力及力矩。高二物理竞赛辅导六《磁感强度、安培...【例题 7】在三维直角坐标中,沿+z 方向有磁感强度为 B 的匀强磁场,沿? z...

高中物理竞赛辅导资料二:相对运动及相关速度

高中物理竞赛辅导资料二:相对运动及相关速度_学科竞赛_高中教育_教育专区。高中...相对运动,而运动参照系对地的运动称为牵连运动,由坐标系的变换公式 v A对B ...

高二物理奥赛培训题《动力学B》

高二物理奥赛培训题高二物理奥赛培训题隐藏>> 动力学 B 编号:980325 7,某质点从倾角为α的斜面上的 O 点,沿一光滑斜槽 OA 静止开始下滑,要使它达斜 面时所...

磁场公式大全

(4)方向:磁感应强度是矢量,把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。 (5)物理意义:磁感应强度 B 是表示磁场强弱和方向的物理量。 (6)形象表示方法:...

高中物理 磁场(习题)答案

高中物理 磁场(习题)答案_理化生_高中教育_教育专区。1 、质量为 m 的一段直...9. 某空间存在着如图所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场。在磁场中 A、B ...

高中物理磁场习题200题(带答案)

高中物理磁场习题200题(带答案)_理化生_高中教育_教育专区。评卷人 得分 一、...A线圈是用胶木制成的,B线圈是用铝制成的 【答案】AD 【解析】 试题分析:...

2018人教版高中物理选修(3-1)第三章《磁场》单元测评B

2018人教版高中物理选修(3-1)第三章《磁场》单元测评B - 【优化设计】 2017-2018 学年高中物理 第三章 磁场测评 B 新人教版 选修 3-1 (高考体验卷) 一...

高中物理竞赛基础:磁场对载流导体的作用

高中物理竞赛基础:磁场对载流导体的作用 - §3。3 3.3.1、安培力 磁场对载流导体的作用 一段通电直导线置于匀磁场中,通电导线长 L,电流强度为 I,磁场的...