单元过关检测(九)磁场一、选择题(本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.)1.(2015·海南卷·1)如图所示,a是竖直平面P上的一点,P前有一条形磁铁垂直于P,且S极朝向a点,P后一电子在偏转线圈和条形磁场的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯曲经过a点.在电子经过a点的瞬间,条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向()A.向上B.向下C.向左D.向右A[条形磁铁的磁感线在a点垂直P向外,电子在条形磁铁的磁场中向右运动,由左手定则可得电子所受洛伦兹力的方向向上,A正确.]2.(2019·浙江模拟)如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平.某同学在实验室里用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度,若他测得CD段导线长度为4×10-2m,天平(等臂)平衡时钩码重力为4×10-5N,通过导线的电流I=0.5A.由此,测得通电螺线管中的磁感应强度B为()A.2.0×10-3T,方向水平向右B.5.0×10-3T,方向水平向右C.2.0×10-3T,方向水平向左D.5.0×10-3T,方向水平向左A[天平(等臂)平衡时,CD段导线所受的安培力大小与钩码重力大小相等,即F=mg,由F=BIL得B===2.0×10-3T;根据安培定则可以知道磁感应强度的方向向右,所以A正确,B、C、D错误.]3.(2019·安徽蚌埠一模)如图所示,A、B、C三根平行通电直导线的质量均为m,通入的电流大小均相等,其中C中的电流方向与A、B中的电流方向相反.A、B放置在粗糙的水平面上,C静止在空中,三根导线的截面处于一个等边三角形的三个顶点,且三根导线均保持静止,重力加速度为g,则A导线受到B导线的作用力大小和方向为()A.mg,方向由A指向BB.mg,方向由B指向AC.mg,方向由A指向BD.mg,方向由B指向AA[设A、B间的作用力大小为F,则A和B对C的作用力大小均为F,且A、B对C均为斥力,根据共点力平衡知2Fcos30°=mg,解得F=mg.三根导线中电流大小相等,间距相同,A导线受到B导线的吸引力,大小为F=mg,方向由A指向B,故A正确.]4.如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图,粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O点,出现一个光斑.在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B的匀强磁场后,粒子束发生偏转,沿半径为r的圆弧运动,打在荧光屏上的P点,然后在磁场区域再加一竖直向下,场强大小为E的匀强电场,光斑从P点又回到O点,关于该粒子(不计重力),下列说法正确的是()A.粒子带负电B.初速度为v=C.比荷为=D.比荷为=D[垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B的匀强磁场后,粒子束打在荧光屏上的P点,根据左手定则可知,粒子带正电,选项A错误;当电场和磁场同时存在时:qvB=Eq,解得v=,选项B错误;在磁场中时,由qvB=m,可得:==,故选项D正确,C错误.]5.如图所示,在第Ⅱ象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度为E,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等.有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中,并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场,又恰好垂直于x轴进入第Ⅳ象限的磁场.已知O、P之间的距离为d,则带电粒子在磁场中第二次经过x轴时,在电场和磁场中运动的总时间为()A.B.(2+5π)C.D.D[带电粒子的运动轨迹如图所示,带电粒子出电场时,速度v=v0,这一过程的时间t1==,根据几何关系可得带电粒子在磁场中的偏转轨道半径r=2d,带电粒子在第Ⅰ象限中运动的圆心角为,故带电粒子在第Ⅰ象限中的运动时间t2===,带电粒子在第Ⅳ象限中运动的时间t3=,故t总=,D正确.]6.电磁轨道炮工作原理如图所示.待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是()A.只将轨道长度L变为原来的2倍B.只将电流I增加至原来的2倍C.只将弹体质量减至原来的一半D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度...