第九章磁场45分钟章末验收卷一、单项选择题1.如图1所示,质量为m、长度为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂在O、O′点,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,棒中通以某一方向的电流,平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ,重力加速度为g.则()图1A.金属棒中的电流方向由N指向MB.金属棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO′平面向上C.金属棒中的电流大小为mgBLtanθD.每条细线所受拉力大小为mgcosθ答案C解析平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ,故金属棒受到安培力,根据左手定则,可判断金属棒中的电流方向由M指向N,故A错误;金属棒MN所受安培力的方向垂直于MN和磁场方向向右,故B错误;设每条细线所受拉力大小为FT,由受力分析可知,2FTsinθ=BIL,2FTcosθ=mg,得I=mgBLtanθ,故C正确;由受力分析可知,2FTcosθ=mg,得FT=12·mgcosθ,故D错误.2.不计重力的两个带电粒子M和N沿同一方向经小孔S垂直进入匀强磁场,在磁场中的径迹如图2.分别用vM与vN、tM与tN、qMmM与qNmN表示它们的速率、在磁场中运动的时间、荷质比,则()图2A.如果qMmM=qNmN,则vM>vNB.如果qMmM=qNmN,则tMqNmND.如果tM=tN,则qMmM>qNmN答案A解析由洛伦兹力提供向心力可得qvB=mv2r,qm=vrB,由它们在磁场中的轨迹可知,两个带电粒子M和N轨迹的半径关系为rM>rN,如果qMmM=qNmN,则vM>vN,选项A正确;两个带电粒子M和N在匀强磁场中轨迹均为半个圆周,运动时间均为半个周期,由T=2πmqB可知,如果qMmM=qNmN,则两个带电粒子M和N在匀强磁场中运动周期相等,tM=tN,选项B错误,同理,选项D错误;由qvB=mv2r,可解得v=rBqm.如果vM=vN,则qMmM