專題09

磁場（解析版）

近5年（2017-2021）高考物理試題分類解析

1.2021全國甲卷第3題.兩足夠長直導(dǎo)線均折成直角，按圖示方式放置在同一平面內(nèi)，EO與在一條直線上，與OF在一條直線上，兩導(dǎo)線相互絕緣，通有相等的電流I，電流方向如圖所示。若一根無限長直導(dǎo)線通過電流I時，所產(chǎn)生的磁場在距離導(dǎo)線d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則圖中與導(dǎo)線距離均為d的M、N兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為（）

A.B、0

B.0、2B

C.2B、2B

D.B、B

【答案】B

【解析】

兩直角導(dǎo)線可以等效為如圖所示兩直導(dǎo)線，由安培定則可知，兩直導(dǎo)線分別在M處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為垂直紙面向里、垂直紙面向外，故M處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零；兩直導(dǎo)線在N處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均垂直紙面向里，故M處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B；綜上分析B正確。

故選B。

2.2021全國甲卷第8題.由相同材料的導(dǎo)線繞成邊長相同的甲、乙兩個正方形閉合線圈，兩線圈的質(zhì)量相等，但所用導(dǎo)線的橫截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍?，F(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)從同一高度同時由靜止開始下落，一段時間后進(jìn)入一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的上邊界水平，如圖所示。不計空氣阻力，已知下落過程中線圈始終平行于紙面，上、下邊保持水平。在線圈下邊進(jìn)入磁場后且上邊進(jìn)入磁場前，可能出現(xiàn)的是（）

A.甲和乙都加速運(yùn)動

B.甲和乙都減速運(yùn)動

C.甲加速運(yùn)動，乙減速運(yùn)動

D.甲減速運(yùn)動，乙加速運(yùn)動

【答案】AB

【解析】設(shè)線圈到磁場的高度為h，線圈的邊長為l，則線圈下邊剛進(jìn)入磁場時，有

感應(yīng)電動勢為

兩線圈材料相等（設(shè)密度為），質(zhì)量相同（設(shè)為），則

設(shè)材料的電阻率為，則線圈電阻

感應(yīng)電流為

安培力為

由牛頓第二定律有

聯(lián)立解得

加速度和線圈的匝數(shù)、橫截面積無關(guān)，則甲和乙進(jìn)入磁場時，具有相同的加速度。當(dāng)時，甲和乙都加速運(yùn)動，當(dāng)時，甲和乙都減速運(yùn)動，當(dāng)時都勻速。

故選AB。

3.2021全國乙卷第3題.如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子從圓周上的M點(diǎn)沿直徑方向射入磁場。若粒子射入磁場時的速度大小為，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)；若射入磁場時的速度大小為，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)，不計重力，則為（）

A.B.C.D.【答案】B

【解析】根據(jù)題意做出粒子的圓心如圖所示

設(shè)圓形磁場區(qū)域的半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系有第一次的半徑

第二次的半徑

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

可得

所以

故選B。

1.2021湖南卷第10題.兩個完全相同的正方形勻質(zhì)金屬框，邊長為，通過長為的絕緣輕質(zhì)桿相連，構(gòu)成如圖所示的組合體。距離組合體下底邊處有一方向水平、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。磁場區(qū)域上下邊界水平，高度為，左右寬度足夠大。把該組合體在垂直磁場的平面內(nèi)以初速度水平無旋轉(zhuǎn)拋出，設(shè)置合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小使其勻速通過磁場，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A.與無關(guān)，與成反比

B.通過磁場的過程中，金屬框中電流的大小和方向保持不變

C.通過磁場的過程中，組合體克服安培力做功的功率與重力做功的功率相等

D.調(diào)節(jié)、和，只要組合體仍能勻速通過磁場，則其通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量不變

【答案】CD

【解析】

A．將組合體以初速度v0水平無旋轉(zhuǎn)拋出后，組合體做平拋運(yùn)動，后進(jìn)入磁場做勻速運(yùn)動，由于水平方向切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢相互低消，則有

mg

=

F安

=，vy

=

綜合有

B

=

則B與成正比，A錯誤；

B．當(dāng)金屬框剛進(jìn)入磁場時金屬框的磁通量增加，此時感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，當(dāng)金屬框剛出磁場時金屬框的磁通量減少，此時感應(yīng)電流的方向為順時針方向，B錯誤；

C．由于組合體進(jìn)入磁場后做勻速運(yùn)動，由于水平方向的感應(yīng)電動勢相互低消，有

mg

=

F安

=

則組合體克服安培力做功的功率等于重力做功的功率，C正確；

D．無論調(diào)節(jié)哪個物理量，只要組合體仍能勻速通過磁場，都有

mg

=

F安

則安培力做的功都為

W

=

F安3L

則組合體通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱不變，D正確。

故選CD。

7.2021廣東卷第5題.截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導(dǎo)線，長管外表面固定著對稱分布的四根平行長直導(dǎo)線，若中心直導(dǎo)線通入電流，四根平行直導(dǎo)線均通入電流，電流方向如圖所示，下列截面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是（）

A

B.C.D.【答案】C

【解析】

因，則可不考慮四個邊上的直導(dǎo)線之間的相互作用；根據(jù)兩通電直導(dǎo)線間的安培力作用滿足“同向電流相互吸引，異向電流相互排斥”，則正方形左右兩側(cè)的直導(dǎo)線要受到吸引的安培力，形成凹形，正方形上下兩邊的直導(dǎo)線要受到排斥的安培力，形成凸形，故變形后的形狀如圖C。

故選C。

10.2021河北卷第5題.如圖，距離為d的兩平行金屬板P、Q之間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，一束速度大小為v的等離子體垂直于磁場噴入板間，相距為L的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為，兩導(dǎo)軌分別與P、Q相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止，重力加速度為g，不計導(dǎo)軌電阻、板間電阻和等離子體中的粒子重力，下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，B.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，C.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，D.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，【答案】B

【解析】

等離子體垂直于磁場噴入板間時，根據(jù)左手定則可得金屬板Q帶正電荷，金屬板P帶負(fù)電荷，則電流方向由金屬棒a端流向b端。等離子體穿過金屬板P、Q時產(chǎn)生的電動勢滿足

由歐姆定律和安培力公式可得

再根據(jù)金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止，可得

則

金屬棒ab受到的安培力方向沿斜面向上，由左手定則可判定導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下。

故選B。

14.2021浙江卷第15題.如圖所示，有兩根用超導(dǎo)材料制成的長直平行細(xì)導(dǎo)線a、b，分別通以和流向相同的電流，兩導(dǎo)線構(gòu)成的平面內(nèi)有一點(diǎn)p，到兩導(dǎo)線的距離相等。下列說法正確的是（）

A.兩導(dǎo)線受到的安培力

B.導(dǎo)線所受的安培力可以用計算

C.移走導(dǎo)線b前后，p點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向改變

D.在離兩導(dǎo)線所在的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，不存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置

【答案】BCD

【解析】

A．兩導(dǎo)線受到的安培力是相互作用力，大小相等，故A錯誤；

B．導(dǎo)線所受的安培力可以用計算，因為磁場與導(dǎo)線垂直，故B正確；

C．移走導(dǎo)線b前，b的電流較大，則p點(diǎn)磁場方向與b產(chǎn)生磁場方向同向，向里，移走后，p點(diǎn)磁場方向與a產(chǎn)生磁場方向相同，向外，故C正確；

D．在離兩導(dǎo)線所在的平面有一定距離的有限空間內(nèi)，兩導(dǎo)線在任意點(diǎn)產(chǎn)生的磁場均不在同一條直線上，故不存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置。故D正確。

故選BCD。

2021年上海高考等級考第10題

在一根電流隨時間均勻增加的長直導(dǎo)線周圍有（）

(A)恒定的勻強(qiáng)磁場

(B)恒定的非勻強(qiáng)磁場

(C)隨時間變化的勻強(qiáng)磁場

(D)隨時間變化的非勻強(qiáng)磁場

【答案】D

【解析】根據(jù)一根長直導(dǎo)線周圍的磁場大小為，所以B與r成反比，即是非勻強(qiáng)磁場（空間）；因為電流I隨時間均勻增加，所以B隨時間變化，所以D正確。

2020全國1卷第５題

5.一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，其邊界如圖中虛線所示，為半圓，ac、bd與直徑ab共線，ac間的距離等于半圓的半徑。一束質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子，在紙面內(nèi)從c點(diǎn)垂直于ac射入磁場，這些粒子具有各種速率。不計粒子之間的相互作用。在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子，其運(yùn)動時間為（）

A.B.C.D.【答案】C

【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，可得粒子在磁場中的周期

粒子在磁場中運(yùn)動的時間

則粒子在磁場中運(yùn)動的時間與速度無關(guān)，軌跡對應(yīng)的圓心角越大，運(yùn)動時間越長。采用放縮圓解決該問題，粒子垂直ac射入磁場，則軌跡圓心必在ac直線上，將粒子的軌跡半徑由零逐漸增大。

當(dāng)半徑和時，粒子分別從ac、bd區(qū)域射出，磁場中的軌跡為半圓，運(yùn)動時間等于半個周期。

當(dāng)0.5R

粒子運(yùn)動最長時間為,故選C。

2020全國2卷第4題

4.CT掃描是計算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)的簡稱，CT掃描機(jī)可用于對多種病情的探測。圖（a）是某種CT機(jī)主要部分的剖面圖，其中X射線產(chǎn)生部分的示意圖如圖（b）所示。圖（b）中M、N之間有一電子束的加速電場，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)磁場；經(jīng)調(diào)節(jié)后電子束從靜止開始沿帶箭頭的實線所示的方向前進(jìn)，打到靶上，產(chǎn)生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）；將電子束打到靶上的點(diǎn)記為P點(diǎn)。則（）

A.M處的電勢高于N處的電勢

B.增大M、N之間的加速電壓可使P點(diǎn)左移

C.偏轉(zhuǎn)磁場的方向垂直于紙面向外

D.增大偏轉(zhuǎn)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可使P點(diǎn)左移

【答案】D

【解析】A．由于電子帶負(fù)電，要在MN間加速則MN間電場方向由N指向M，根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低可知M的電勢低于N的電勢，故A錯誤；

B．增大加速電壓則根據(jù)

可知會增大到達(dá)偏轉(zhuǎn)磁場的速度；又根據(jù)在偏轉(zhuǎn)磁場中洛倫茲力提供向心力有

可得

可知會增大在偏轉(zhuǎn)磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑，由于磁場寬度相同，故根據(jù)幾何關(guān)系可知會減小偏轉(zhuǎn)的角度，故P點(diǎn)會右移，故B錯誤；

C．電子在偏轉(zhuǎn)電場中做圓周運(yùn)動，向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知磁場方向垂直紙面向里，故C錯誤；

D．由B選項的分析可知，當(dāng)其它條件不變時，增大偏轉(zhuǎn)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度會減小半徑，從而增大偏轉(zhuǎn)角度，使P點(diǎn)左移，故D正確。

故選D。

2020全國3卷第5題

5.真空中有一勻強(qiáng)磁場，磁場邊界為兩個半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場的方向與圓柱軸線平行，其橫截面如圖所示。一速率為v的電子從圓心沿半徑方向進(jìn)入磁場。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略重力。為使該電子的運(yùn)動被限制在圖中實線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為（）

A.B.C.D.【答案】C

【解析】為了使電子的運(yùn)動被限制在圖中實線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，則其運(yùn)動軌跡，如圖所示

A點(diǎn)為電子做圓周運(yùn)動的圓心，r為半徑，由圖可知為直角三角形，則由幾何關(guān)系可得

解得；

由洛倫茲力提供向心力

解得，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

2020北京卷第8題

8.如圖所示，在帶負(fù)電荷的橡膠圓盤附近懸掛一個小磁針。現(xiàn)驅(qū)動圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）

A.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍存在電場

B.偏轉(zhuǎn)原因是圓盤周圍產(chǎn)生了磁場

C.僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動方向，偏轉(zhuǎn)方向不變

D.僅改變圓盤所帶電荷的電性，偏轉(zhuǎn)方向不變

【答案】B

【解析】AB．小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)是因為帶負(fù)電荷的橡膠圓盤高速旋轉(zhuǎn)形成電流，而電流周圍有磁場，磁場會對放入其中的小磁針有力的作用，故A錯誤，B正確；

C．僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動方向，形成的電流的方向與初始相反，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前相反，故C錯誤；

D．僅改變圓盤所帶電荷的電性，形成的電流的方向與初始相反，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前相反，故D錯誤。

故選B。

2020天津卷第7題

7.如圖所示，在Oxy平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子從y軸上的M點(diǎn)射入磁場，速度方向與y軸正方向的夾角。粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后在N點(diǎn)（圖中未畫出）垂直穿過x軸。已知，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，重力不計。則（）

A.粒子帶負(fù)電荷

B.粒子速度大小為

C.粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑為a

D.N與O點(diǎn)相距

【答案】AD

【解析】A．粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力，可知粒子帶負(fù)電，A正確；

BC．粒子運(yùn)動的軌跡如圖

由于速度方向與y軸正方向的夾角，根據(jù)幾何關(guān)系可知，則粒子運(yùn)動的軌道半徑為

洛倫茲力提供向心力

解得，BC錯誤；

D．與點(diǎn)的距離為，D正確。

故選AD。

2020天津卷第11題

11.如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t均勻變化。正方形硬質(zhì)金屬框abcd放置在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直，電阻，邊長。求

（1）在到時間內(nèi)，金屬框中的感應(yīng)電動勢E；

（2）時，金屬框ab邊受到的安培力F的大小和方向；

（3）在到時間內(nèi)，金屬框中電流的電功率P。

【答案】（1）0.08V；（2）0.016N，方向垂直于ab向左；（3）0.064W

【解析】（1）在到的時間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量，設(shè)穿過金屬框的磁通量變化量為，有①

由于磁場均勻變化，金屬框中產(chǎn)生的電動勢是恒定的，有②

聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)，解得③

（2）設(shè)金屬框中的電流為I，由閉合電路歐姆定律，有④

由圖可知，時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，金屬框ab邊受到的安培力⑤

聯(lián)立①②④⑤式，代入數(shù)據(jù)，解得⑥，方向垂直于ab向左。⑦

（3）在到時間內(nèi)，金屬框中電流電功率⑧

聯(lián)立①②④⑧式，代入數(shù)據(jù)，解得⑨

2020上海等級考第4題

4、如圖，在通電螺線管中央軸線上a、b、c三點(diǎn)和外側(cè)的d點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是（）

(A)

a

(B)

b

(C)

c

(D)

d

[答案]C

【解析】根據(jù)磁感線的疏密可以判斷，C正確。

[考察知識]通電螺線管內(nèi)外磁場的分布。

[核心素養(yǎng)]物理觀念

2020浙江第9題

9.特高壓直流輸電是國家重點(diǎn)能源工程。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導(dǎo)線分別通有方向相同的電流和。a、b、c三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直，b點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)與b點(diǎn)距離相等，d點(diǎn)位于b點(diǎn)正下方。不考慮地磁場的影響，則（）

A.b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

B.d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0

C.a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

D.c點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

【答案】C

【解析】A．通電直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場方向由安培定判斷，如圖所示

在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向上，在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向向下，因為

即則在b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，A錯誤；

BCD．如圖所示，d點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，a點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向下，c點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，BD錯誤，C正確。故選C。

1.2019全國1卷17．如圖，等邊三角形線框LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，已如導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小為F，則線框LMN受到的安培力的大小為

A．2F

B．1.5F

C．0.5F

D．0

【答案】17．B

【解析】設(shè)導(dǎo)體棒MN的電流為I，則MLN的電流為，根據(jù),所以ML和LN受安培力為，根據(jù)力的合成，線框LMN受到的安培力的大小為F+

2.2019全國1卷24.（12分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出。已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場的入射點(diǎn)與離開磁場的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計重力。求

（1）帶電粒子的比荷；

（2）帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間。

【答案】24．（1）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，加速后的速度大小為v。由動能定理有①

設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，由洛倫茲力公式和牛領(lǐng)第二定律有②

由幾何關(guān)系知d=r③

聯(lián)立①②③式得

④

（2）由幾何關(guān)系知，帶電粒子射入磁場后運(yùn)動到x軸所經(jīng)過的路程為

⑤

帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間為

⑥

聯(lián)立②④⑤⑥式得

⑦

【解析】另外解法（2）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動時間為t1，則(將比荷代入)

設(shè)粒子在磁場外運(yùn)動時間為t2，則

帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間為，代入t1和t2得.3.2019年全國2卷17．如圖，邊長為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面（abcd所在平面）向外。ab邊中點(diǎn)有一電子源O，可向磁場內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子。已知電子的比荷為k。則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為

A．，B．，C．，D．，【答案】17．B

【解析】

左圖：從a點(diǎn)射出的電子運(yùn)動軌跡，半徑，代入公式得;

右圖：從d點(diǎn)射出的電子運(yùn)動軌跡，OD=，,半徑，代入公式得

所以答案為D。

4.2019年全國3卷18題．如圖，在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，最后經(jīng)過x軸離開第一象限。粒子在磁場中運(yùn)動的時間為

A．

B．

C．

D．

【答案】18．B

【解析】如下圖所示，粒子在第二象限運(yùn)動的時間，在第一象限運(yùn)動的時間，由，，代入解得t=.5.2019年北京卷16題．如圖所示，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子垂直磁場邊界從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)射出。下列說法正確的是

A．粒子帶正電

B．粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率

C．若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出

D．若僅減小入射速率，則粒子在磁場中運(yùn)動時間變短

【答案】16．C

【解析】根據(jù)左手定則，粒子帶負(fù)電，A錯誤；勻速圓周運(yùn)動，速率不變，B錯誤；若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)半徑公式，則粒子做圓周運(yùn)動的半徑增大，所以粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出，C正確；若僅減小入射速率，根據(jù)半徑公式，則粒子做圓周運(yùn)動的半徑減小，如下圖所示，則粒子在磁場中圓周運(yùn)動的圓心角變大，根據(jù)，因為不變，圓心角變大，則運(yùn)動時間變長，所以D錯誤。,6.2019年天津卷4題.筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開啟時磁體遠(yuǎn)離霍爾元件，電腦正常工作：當(dāng)顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為、長為的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為的自由電子，通入方向向右的電流時，電子的定向移動速度為。當(dāng)顯示屏閉合時元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場中，于是元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓，以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢比后表面的低

B.前、后表面間的電壓與無關(guān)

C.前、后表面間的電壓與成正比

D.自由電子受到的洛倫茲力大小為

【答案】4.D

【解析】電子定向移動方向向左，根據(jù)左手定則，電子向后表面偏轉(zhuǎn)，所以前表面的電勢比后表面的高，A錯誤；

根據(jù)洛倫茲力等于電場力，得前、后表面間的電壓=Bav，所以B、C錯誤；

自由電子受到的洛倫茲力大小為，D正確。

7.2019年江蘇卷7題．如圖所示，在光滑的水平桌面上，a和b是兩條固定的平行長直導(dǎo)線，通過的電流強(qiáng)度相等．

矩形線框位于兩條導(dǎo)線的正中間，通有順時針方向的電流，在a、b產(chǎn)生的磁場作用下靜止．則a、b的電流方向可能是

（A）均向左

（B）均向右

（C）a的向左，b的向右

（D）a的向右，b的向左

【答案】7．CD

【解析】驗證法：a的向左，b的向右如下圖安培力方向相反，線框靜止。同理D正確，A、B錯誤。

9.2017年年全國卷16題．如圖，空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上（與紙面平行），磁場方向垂直于紙面向里，三個帶正電的微粒a，b，c電荷量相等，質(zhì)量分別為ma，mb，mc，已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動。下列選項正確的是

A．

B．

C．

D．

【解析】根據(jù)受力情況和方向分析，有，【答案】B

10.2017年全國卷19題．如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線、和兩兩等距，均通有電流，中電流方向與中的相同，與中的相反，下列說法正確的是

A．所受磁場作用力的方向與、所在平面垂直

B．所受磁場作用力的方向與、所在平面垂直

C．、和單位長度所受的磁場作用力大小之比為

D．、和單位長度所受的磁場作用力大小之比為

【解析】根據(jù)安培定則判斷磁場方向，再根據(jù)左手定則判斷受力方向，知A錯誤，B正確

根據(jù)兩個力的加角判斷合力大小，知C正確，D錯誤

【答案】BC

11.2018年全國2卷20題．如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和，方向也垂直于紙面向外。則

A．流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B．流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C．流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D．流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

【解析】設(shè)流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，流經(jīng)L2電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，已知a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理，考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，有

同理，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，有

因為（因距離相等），解得,【答案】20．AC

14.2018年全國2卷第20題

20．如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和，方向也垂直于紙面向外。則

A．流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B．流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C．流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D．流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

【解析】設(shè)流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，流經(jīng)L2電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，已知a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理，考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，有

同理，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，有

因為（因距離相等），解得,【答案】20．AC

15.全國2卷25.（20分）

一足夠長的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其在平面內(nèi)的截面如圖所示：中間是磁場區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于平面；磁場的上、下兩側(cè)為電場區(qū)域，寬度均為，電場強(qiáng)度的大小均為E，方向均沿x軸正方向；M、N為條形區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線與y軸平行。一帶正電的粒子以某一速度從M點(diǎn)沿y軸正方向射入電場，經(jīng)過一段時間后恰好以從M點(diǎn)入射的速度從N點(diǎn)沿y軸正方向射出。不計重力。

（1）定性畫出該粒子在電磁場中運(yùn)動的軌跡；

（2）求該粒子從M點(diǎn)射入時速度的大??；

（3）若該粒子進(jìn)入磁場時的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為，求該粒子的比荷及其從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的時間。

【解答】25．（20分）

解：（1）粒子運(yùn)動的軌跡如圖（a）所示。（粒子在電場中的軌跡為拋物線，在磁場中為圓弧，上下對稱）

（2）粒子從電場下邊界入射后在電場中做類平拋運(yùn)動。設(shè)粒子從M點(diǎn)射入時速度的大小為v0，在下側(cè)電場中運(yùn)動的時間為t，加速度的大小為a；粒子進(jìn)入磁場的速度大小為v，方向與電場方向的夾角為（見圖（b）），速度沿電場方向的分量為v1，根據(jù)牛頓第二定律有

qE=ma

①

式中q和m分別為粒子的電荷量和質(zhì)量，由運(yùn)動學(xué)公式有v1=at

②

③

④

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)其運(yùn)動軌道半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得

⑤

由幾何關(guān)系得

⑥

聯(lián)立①②③④⑤⑥式得

⑦

（3）由運(yùn)動學(xué)公式和題給數(shù)據(jù)得

⑧

聯(lián)立①②③⑦⑧式得

⑨

設(shè)粒子由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)所用的時間為，則

⑩

式中T是粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期，?

由③⑦⑨⑩?式得

?

15.2017年北京第18題

18．如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)，大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同的方向射入磁場，若粒子射入速度為，這些粒子在磁場邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周上；若粒子射入速度為，相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上，不計重力及帶電粒子之間的相互作用，則為

A．

B．

C．

D．

【解析】如下圖，設(shè)磁場的圓形區(qū)域的半徑為，若粒子射入速度為，射出的最大圓半徑為，則，若粒子射入速度為，射出的最大圓半徑為，則，根據(jù)圓半徑公式，所以

【答案】C

19.2017年北京第21題

21．某同學(xué)自制的簡易電動機(jī)示意圖如圖所示。矩形線圈由一根漆包線繞制而成，漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出，并作為線圈的轉(zhuǎn)軸。將線圈架在兩個金屬支架之間，線圈平面位于豎直面內(nèi)，永磁鐵置于線圈下方。為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來，該同學(xué)應(yīng)將

A．左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉

B．左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉

C．左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉，右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

D．左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉，右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

【解析】A。通電后，線框轉(zhuǎn)動，半圈后由于慣性，繼續(xù)轉(zhuǎn)動，一周后，又有電流通過，可連續(xù)轉(zhuǎn)動；

B,通電后，線圈轉(zhuǎn)動，半周后，反方向轉(zhuǎn)動，線圈只能擺動，不能連續(xù)轉(zhuǎn)動，D同A；

C電路不通，不轉(zhuǎn)。

【答案】AD

20.2018年北京18題．某空間存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場。一個帶電粒子(不計重力)以一定初速度射入該空間后，做勻速直線運(yùn)動；若僅撤除電場，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動，下列因素與完成上述兩類運(yùn)動無關(guān)的是

A．磁場和電場的方向

B．磁場和電場的強(qiáng)弱

C．粒子的電性和電量

D．粒子入射時的速度

【解析】勻速直線運(yùn)動，約去，無關(guān)，勻速圓周運(yùn)動，電量只影響半徑大小，電性只影響轉(zhuǎn)動方向，不影響是否做圓周運(yùn)動。

【答案】18．C

21.2017年天津第11題

11．（18分）平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，第Ⅲ現(xiàn)象存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，如圖所示。一帶負(fù)電的粒子從電場中的Q點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動，Q點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開電場進(jìn)入電場，最終從x軸上的P點(diǎn)射出磁場，P點(diǎn)到y(tǒng)軸距離與Q點(diǎn)到y(tǒng)軸距離相等。不計粒子重力，為：

（1）粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度的大小和方向；

（2）電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比。

【答案與解析】11.（18分）

（1）在電場中，粒子做類平拋運(yùn)動，設(shè)Q點(diǎn)到x軸的距離為L，到y(tǒng)軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運(yùn)動時間為t,有

①

②

設(shè)粒子到達(dá)O點(diǎn)時沿y軸方向的分速度為vy

vy=

at③

設(shè)粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度方向與x軸方向的夾角為α，有④

聯(lián)立①②③④式得α=45°

⑤

即粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上。

設(shè)粒子到達(dá)O點(diǎn)時的速度大小為v，由運(yùn)動的合成有⑥

聯(lián)立①②③⑥式得⑦

（2）設(shè)電場強(qiáng)度為E，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子在電場中受到的電場力為F，由牛頓第二定律可得F=ma

⑧

又F=qE

⑨

設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，學(xué)|科網(wǎng)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，所受的洛倫茲力提供向心力，有⑩

由幾何關(guān)系可知?

聯(lián)立①②⑦⑧⑨⑩?式得?

22.2018年天津第11題

11．如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出，不計粒子重力。

（1）求粒子從P到M所用的時間t；

（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動，且所用的時間最少，求粒子在Q時速度的大小。

【答案與解析】11.（1）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的速度大小為v，所受洛倫茲力提供向心力，有

設(shè)粒子在電場中運(yùn)動所受電場力為F，有F=qE②；

設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma③；

粒子在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，有v=at④；聯(lián)立①②③④式得⑤；

（2）粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動，其周期和速度、半徑無關(guān)，運(yùn)動時間只由粒子所通過的圓弧所對的圓心角的大小決定，故當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時，所有的時間最短，設(shè)粒子在磁場中的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系可知⑥

設(shè)粒子進(jìn)入磁場時速度方向與ab的夾角為θ，即圓弧所對圓心角的一半，由幾何關(guān)系可知⑦；

粒子從Q射出后在電場中做類平拋運(yùn)動，在電場方向上的分運(yùn)動和從P釋放后的運(yùn)動情況相同，所以粒子進(jìn)入磁場時沿豎直方向的速度同樣為v，在垂直于電場方向的分速度始終為，由運(yùn)動的合成和分解可知⑧

聯(lián)立①⑥⑦⑧式得⑨

23.2018年江蘇9．如圖所示，豎直放置的形光滑導(dǎo)軌寬為L，矩形勻強(qiáng)磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進(jìn)入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等．金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R，與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計，重力加速度為g．金屬桿

（A）剛進(jìn)入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下

（B）穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運(yùn)動時間[來源:學(xué)#科#網(wǎng)]

（C）穿過兩磁場產(chǎn)生的總熱量為4mgd

（D）釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于

【解析】設(shè)進(jìn)入磁場時速度為，出磁場時速度為，因為進(jìn)入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等．而在間距中，是勻加速運(yùn)動，所以在磁場中，做減速運(yùn)動，是非勻減速運(yùn)動，所以剛進(jìn)入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向上，A錯誤；

因為在磁場中，加速度大小為，隨著速度的減小，加速度減小，所以是加速度逐漸減小的減速運(yùn)動，可以畫出圖象草圖如下：

因為位移相等都為，所以，即B正確；

在穿過兩個磁場和一個間距的過程中，根據(jù)動能定理，在間距中，解得，C正確；

在磁場中，加速度（設(shè)向上為正），所以，在進(jìn)入磁場前，所以

h>，D錯誤。

【答案】

9．BC

24.2018年江蘇15．（16分）如圖所示，真空中四個相同的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，高為4d，寬為d，中間兩個磁場區(qū)域間隔為2d，中軸線與磁場區(qū)域兩側(cè)相交于O、O′點(diǎn)，各區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．某粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q，從O沿軸線射入磁場．當(dāng)入射速度為v0時，粒子從O上方處射出磁場．取sin53°=0.8，cos53°=0.6．

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（2）入射速度為5v0時，求粒子從O運(yùn)動到O′的時間t；

（3）入射速度仍為5v0，通過沿軸線OO′平移中間兩個磁場（磁場不重疊），可使粒子從O運(yùn)動到O′的時間增加Δt，求Δt的最大值．

【答案】15．（1）粒子圓周運(yùn)動的半徑

由題意知，解得

（2）設(shè)粒子在矩形磁場中的偏轉(zhuǎn)角為α，如圖所示

由d=rsinα，得sinα=，即α=53°

在一個矩形磁場中的運(yùn)動時間，解得

直線運(yùn)動的時間，解得

則

（3）將中間兩磁場分別向中央移動距離x，如圖所示

粒子向上的偏移量y=2r（1–cosα）+xtanα

由y≤2d，解得

則當(dāng)xm=時，Δt有最大值

粒子直線運(yùn)動路程的最大值

增加路程的最大值

增加時間的最大值。

有的可能以為當(dāng)中間兩磁場分別向中央移動到靠近時，可使粒子從O運(yùn)動到O′的時間增加Δt最大，錯誤了，因為此情況粒子飛出左磁場后打到第2個磁場的上邊緣了，要飛出磁場了，不能到達(dá)O’。如下圖所示：。

25.2017年江蘇15.（16分）一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示.大量的甲、乙兩種離子飄入電壓力為U0的加速電場，其初速度幾乎為0，經(jīng)過加速后，通過寬為L的狹縫MN沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片上。已知甲、乙兩種離子的電荷量均為+q，質(zhì)量分別為2m和m，圖中虛線為經(jīng)過狹縫左、右邊界M、N的甲種離子的運(yùn)動軌跡.不考慮離子間的相互作用.（1）求甲種離子打在底片上的位置到N點(diǎn)的最小距離x；

（2）在答題卡的圖中用斜線標(biāo)出磁場中甲種離子經(jīng)過的區(qū)域，并求該區(qū)域最窄處的寬度d；

（3）若考慮加速電壓有波動，在（）到（）之間變化，要使甲、乙兩種離子在底片上沒有重疊，求狹縫寬度L滿足的條件.【答案】

15．（1）設(shè)甲種離子在磁場中的運(yùn)動半徑為r1

電場加速

且

解得

根據(jù)幾何關(guān)系x

=2r1

–L

解得

（2）(見圖)

最窄處位于過兩虛線交點(diǎn)的垂線上

解得

（3）設(shè)乙種離子在磁場中的運(yùn)動半徑為r2

r1的最小半徑，r2的最大半徑

由題意知

2r1min–2r2max

>L，即

解得

【解析】要把圖象放大才可以看清楚，如下圖，A、B分別是兩個半圓的最高點(diǎn)，AB是兩個半圓的切線，P是兩個半圓的交點(diǎn)，作PQ平行于AB，與AO(O是左半圓的圓心)相交于Q，則因為，所以，所以最窄處的寬度

則將代入得。

26.2018年海南物理卷第3題

3.如圖，一絕緣光滑固定斜面處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上，通有電流的金屬細(xì)桿水平靜止在斜面上。若電流變?yōu)?，磁感?yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則金屬細(xì)桿將

A.沿斜面加速上滑

B.沿斜面加速下滑

C.沿斜面勻速上滑

D.仍靜止在斜面上

3.【解析】原來，后來，沿斜面向上，A正確。

【答案】A

27.2018年海南物理卷第13題

13.（10分）如圖，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。P是圓外一點(diǎn)，OP=3r。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)垂直于OP射出。己知粒子運(yùn)動軌跡經(jīng)過圓心O，不計重力。求

（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑；

（2）粒子第一次在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動所用的時間。

【解析】（1）

用電腦“畫圖”做的圖

如上圖，在三角形OPQ中，根據(jù)正弦定理，得。

據(jù)幾何關(guān)系，解得。

（2）根據(jù)，得，帶電粒子在園內(nèi)做勻速直線運(yùn)動。

【答案】（1），（2）。

28.2017年第10題

10．如圖，空間中存在一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向與豎直面（紙面）垂直，磁場的上、下邊界（虛線）均為水平面；紙面內(nèi)磁場上方有一個正方形導(dǎo)線框abcd，其上、下兩邊均與磁場邊界平行，邊長小于磁場上、下邊界的間距。若線框自由下落，從ab邊進(jìn)入磁場時開始，直至ab邊到達(dá)磁場下邊界為止，線框下落的速度大小可能（）

A．始終減小

B．始終不變

C．始終增加

D．先減小后增加

【解析】若導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場時，安培力等于重力，則做勻速運(yùn)動，在磁場中則自由落體，速度增大，則出磁場時做減速運(yùn)動，所以B錯誤；

若導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場時，安培力小于重力，則做加速運(yùn)動，在磁場中則自由落體，速度增大，若速度增大后使安培力仍小于重力，則出磁場時可能做加速運(yùn)動，所以C正確；

若導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場時，安培力大于重力，則做減速運(yùn)動，在磁場中則自由落體，速度增大，若速度減小的比增加的多，則出磁場時可能做加速運(yùn)動，所以D正確；

另一個方法判斷：因為導(dǎo)線框有一段時間全在磁場中運(yùn)動，沒有感應(yīng)電流，做加速度為g的加速運(yùn)動（自由落體運(yùn)動除初始階段外的運(yùn)動），所以A、B被否定。

【答案】CD