电场和磁场基本问题
1.(2018·天津卷)如图1所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M和N时加速度大小分别为aM、a N,速度大小分别为vM、vN,电势能分别为EpM、EpN.下列判断正确的是( )
图1
A.vM<vN,aM<aN
B.vM<vN,φM<φN
C.φM<φN,EpM<EpN
D.aM<aN,EpM<EpN
2.(2018·全国卷Ⅰ)如图2,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线.设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )
图2
A.a、b的电荷同号,k=
B.a、b的电荷异号,k=
C.a、b的电荷同号,k=
D.a、b的电荷异号,k=
3.(多选)(2018·山东省泰安市上学期期末)已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足B=k(其中k为比例系数,I为电流强度,r为该点到直导线的距离).现有四根平行的通电长直导线,其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上,电流方向如图3,其中A、C导线中的电流大小为I1,B、D导线中的电流大小为I2.已知A导线所受的磁场力恰好为零,则下列说法正确的是( )
图3
A.电流的大小关系为I1=2I2
B.四根导线所受的磁场力为零
C.正方形中心O处的磁感应强度为零
D.若移走A导线,则中心O处的磁场将沿OB方向
4.(多选)如图4所示,在某空间的一个区域内有一直线PQ与水平面成45°角,在PQ两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小均为B.位于直线上的a点有一粒子源,能不断地水平向右发射速率不等的相同粒子,粒子带正电,电荷量为q,质量为m,所有粒子运动过程中都经过直线PQ上的b点,已知ab=d,不计粒子重力及粒子相互间的作用力,则粒子的速率可能为( )
图4
A. B.
C. D.
5.(多选)如图5所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中.现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的v-t图象可能是下图中的( )
图5
6.水平放置的平行板电容器与某一电源相连接后,断开开关,重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器,如图6所示,小球先后经过虚线的A、B两点.则( )
图6
A.如果小球所带的电荷为正电荷,小球所受的电场力一定向下
B.小球由A到B的过程中电场力一定做负功
C.小球由A到B的过程中动能可能减小
D.小球由A到B的过程中,小球的机械能可能减小