磁学 (Magnetism)

Free sample questions

磁学 (Magnetism) — sample Physics questions with answers

1. Question 1

   关于磁感应强度 $B$ 的定义，下列叙述何者正确？

   • A$B$ 由放入磁场中的检验电流的大小决定
   • B$B$ 的方向与放入其中的导线所受磁场力 $F$ 的方向一致
   • C$B$ 的大小与放入其中的导线长度 $L$ 和电流 $I$ 成正比
   • D$B$ 是描述磁场强弱和方向的物理量，由磁场本身决定

   Answer: D. $B$ 是描述磁场强弱和方向的物理量，由磁场本身决定

   磁感应强度 $B$ 是磁场的场属性，由产生磁场的源（电流或磁铁）决定，与放入其中的检验电流或导线无关。

2. Question 2

   一带正电的粒子以速度 $v$ 垂直进入匀强磁场 $B$ 中，下列说法正确的是？

   • A粒子做匀速直线运动
   • B洛伦兹力对粒子做正功
   • C粒子做匀速圆周运动
   • D粒子的动能发生改变

   Answer: C. 粒子做匀速圆周运动

   洛伦兹力 $F=qvB$ 方向始终与速度 $v$ 垂直，只改变速度方向不改变大小，故粒子做匀速圆周运动，且洛伦兹力不做功。

3. Question 3

   两条平行长直导线相距 $d$，分别通以电流 $I_1$ 和 $I_2$。若 $I_1$ 与 $I_2$ 方向相反，则两导线之间的相互作用力为？

   • A相互吸引
   • B相互排斥
   • C没有作用力
   • D作用力大小与 $d^2$ 成正比

   Answer: B. 相互排斥

   根据安培定律，同向电流相吸，反向电流相斥。

4. Question 4

   一段通电导线长 $L$，$I$ 为电流，放在磁感应强度为 $B$ 的匀强磁场中。当导线与磁场方向夹角为 $\theta$ 时，导线所受安培力大小为？

   • A$F=ILB$
   • B$F=ILB\sin \theta$
   • C$F=ILB\cos \theta$
   • D$F=ILB\tan \theta$

   Answer: B. $F = ILB \sin\theta$

   安培力公式为 $F=ILB\sin \theta$，其中 $\theta$ 为电流方向与磁场方向的夹角。

5. Question 5

   回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，其最大动能主要受限于？

   • A加速电压的大小
   • BD形盒的半径
   • C磁场方向的改变
   • D粒子射入的初始速度

   Answer: B. D形盒的半径

   根据 $qvB=m{v}^2/R$，最大速度 $v=qBR/m$，故最大动能 $E_k=1/2m{v}^2=(qBR{)}^2/(2m)$，取决于磁场 $B$ 和半径 $R$。