北师大版九年级年级全一册14.2磁场同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 14.2 磁场 同步练习
一、单选题
1．关于磁现象，下列说法中正确的是（　　）
A．磁感线分布越密的地方，磁场越弱
B．磁体之间不接触也能产生相互作用力
C．异名磁极相互排斥，同名磁极相互吸引
D．磁体的磁性只有在磁体吸引铁块时才存在
2．通常我们用磁感线形象地描述磁场的强弱和方向，如图所示描绘了某一磁场区域的部分磁感线，并在磁场的b点放置一个可自由转动的小磁针，由磁感线的分布特点可知（ ）
A．b点的磁场比a点的磁场弱，小磁针静止时N极指向Q处
B．b点的磁场比a点的磁场弱，小磁针静止时N极指向P处
C．b点的磁场比a点的磁场强，小磁针静止时N极指向P处
D．b点的磁场比a点的磁场强，小碰针静止时N极指向Q处
3．以下说法中正确的是（　　）
A．磁场是真实存在的
B．磁感线是从磁场中实际存在的曲线
C．毛皮摩擦过的橡胶棒具有吸引铁钴镍的性质
D．小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反
4．曹冲称象的故事讲的是曹冲巧妙地用石头总的质量称出了大象的质量，建立下列物理概念用到的科学研究方法与曹冲称象的科学研究方法相同的是（　　）
A．建立“速度”的概念
B．建立“磁感线”的概念
C．建立“内能”的概念
D．建立“总电阻”的概念
5．如图所示的磁体两极间磁感线的画法正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．关于指南针和地磁场，下列说法正确的是（　　）
A．指南针的北极指向地球的地理南极
B．地球的地理两极与地磁场的两极完全重合
C．地球周围存在磁场，因此指南针能指示方向
D．信鸽是靠绑在其身上的小磁针来导航的
7．如图中小磁针在蹄形磁铁的磁场中的指向，可以知道该蹄形磁铁的极性是（　　）
A．A端是N极，B端是S极 B．A端是S极，B端是N极
C．A、B两端极性可能相同 D．不知磁感线，故无法断定
8．指南针是我国古代的四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针司南。公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载，“司南之杓，投之于地，其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是（　　）
A．指南针的南极，地理的南极 B．指南针的北极，地磁的北极
C．指南针的北极，地理的北极 D．指南针的南极，地磁的南极
9．下列说法中正确的是（　　）
A．磁感线是由铁屑组成的
B．磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
C．地球是一个巨大的磁体，地磁的南北极跟地理的南北极是完全重合的
D．小磁针的S极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁场的方向相同
10．条形磁体的磁感线分布如图。下列说法正确的是（　　）
A．a点没有磁场 B．b点的磁场方向水平向左
C．c点的磁场比b点的更强 D．磁感线是真实存在的
11．下列对电和磁的相关叙述，正确的是（　　）
A．所有用电器都只能用三脚插头
B．摩擦起电的实质是产生了电荷
C．如图中甲磁体的右端是N极
D．磁体周围的磁感线是真实存在的
12．关于磁现象，下列说法正确的是（　　）
A．磁体对所有金属都有磁力的作用
B．地磁场的N极在地理北极附近
C．任何磁体周围的磁场强弱和方向都是相同的
D．磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的一种重要研究方法
二、填空题
13．如图所示，是我国早期的指南针--司南。东汉学者王充在《论衡》中记载为：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。它的这个性质是因为受到_______的作用；宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。司南在水平面静止时勺柄指向地磁场的_______极附近。
14．如图所示的悬浮地球仪，球体和底座都是由磁性材料制成的。它利用了同名磁铁相互______（选填“吸引”或“排斥”）的原理；指南针能够指示南北方向，是因为地球周围存在______。
15．如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场________(填“强”或“弱”)；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向________(填“P”或“Q”)处．
16．（1）小华家中电能表的示数如图1所示，他家本期用电量为______kW·h（度）。
（2）如图2所示，磁极A是______极。
（3）如图3所示，电阻箱的示数为______Ω。
三、综合题
17．阅读《司南》并回答．
司南是我国古代的四大发明之一．是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动．古文《论衡 是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用．司南的发明不但证明了中国人的聪明才智，而且还为世界指明了前进的方向，为人类的发展和进步起到了重要作用．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是图_____．
（2）古人选用较光滑的青铜盘，可以减小磁勺与青铜盘的_________．
（3）如果将青铜盘换成铸铁盘，磁勺能不能正确指示方向呢？为什么？_________
18．阅读以下材料，回答问题．
指南针是我国古代的四大发明之一．司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动．古文《论衡·是应篇》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用
(1)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是______．
(2)司南的勺柄应为该磁体的____(选填“N”或“S”)极．
(3)某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)处打磨成勺柄．
(4)把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺勺柄总不能正确指南．将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善．这是因为磁勺和盘子之间的______影响了实验效果．
19．磁悬浮列车
磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车，如图所示．由于其轨道的磁力使之悬浮在空中，行走时不需接触地面，因此只有空气的阻力．在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙，并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行．
磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利．1970年以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发．2009年6月15日，国内首列具有完全自主知识产权的实用型中低速磁悬浮列车，在中国北车唐山轨道客车有限公司下线后完成列车调试，这标志着我国已经具备中低速磁悬浮列车产业化的制造能力．
磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成．
1悬浮系统的设计，可以分为两个方向，分别是德国所采用的常导型和日本所采用的超导型．从悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统(EMS)和电力悬浮系统(EDS)．
EMS是一种吸力悬浮系统，是结合磁悬浮列车在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁轨道相互排斥产生悬浮．常导磁悬浮列车工作时，首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁排斥力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用把列车浮起．在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向．车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米，是通过一套高精度电子调整系统得以保证的．此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关，所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态．
EDS把磁铁使用在运动的机车上以在导轨上产生电流．由于机车和导轨的缝隙减少时电磁斥力会增大，从而产生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向．然而机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑，这是因为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮．
2推进系统．磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理．车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用，它就像同步直线电动机的长定子绕组．从而在悬浮状态下，列车可以完全实现非接触的牵引和制动．
3导向系统．导向系统是一种测向力来保证悬浮的机车能够沿着导轨的方向运动．必要的推力与悬浮力相类似，也可以分为引力和斥力．在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系统提供动力．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）磁悬浮列车的优点是_________________________________________________；
（2）你能否提出磁悬浮列车的不足或缺点有什么吗？请写出你的观点．________
20．将表面有金属镀层的磁铁吸在干电池的负极，将一根硬铜线折成导线框abcd搭在干电池的正极和磁铁上（如图），导线框abcd就会以干电池为轴转动起来．
（1）图中4条弧线为磁感线，请在磁感线p上用箭头标出其方向．
( )
（2）导线框能转动起来的原理是_____．
（3）转动过程中，导线ab与导线cd受到的力的方向_____（选填“相同”或“相反”）
（4）如果将磁铁的N、S极对调，导线框将_____．
A、没有任何变化． B、转动方向与原来相反． C、停止转动
（5）通电时间稍长，干电池会明显发热，原因是_____．
21．归纳式探究﹣﹣研究带电粒子在电场和磁场中的运动：
物理学中，磁场的强弱用磁感应强度表示，符号是B，单位是T．磁感应强度的大小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场．
如图所示，初速度可视为零的带电粒子，从容器A下方的小孔S1经过加速电场加速，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入匀强磁场中，做匀速圆周运动．
若带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速电场的电压为U，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积为S，经研究不同粒子在不同情况下得到数据如下表：
m/kg q/C U/V B/T S/m2
1×10﹣25 5×10﹣18 2 1 4π×10﹣8
1×10﹣25 10×10﹣18 2 1 2π×10﹣8
2×10﹣25 5×10﹣18 2 1 8π×10﹣8
2×10﹣25 5×10﹣18 4 1 16π×10﹣8
1×10﹣25 5×10﹣18 2 2 π×10﹣8
（1）S=k_____，其中k=_____（填上数值和单位）．
（2）对同一个粒子，进入不同的电场和磁场中，要使粒子在磁场中的圆周运动扫过的半圆面积相等，则电压U和磁感应强度B的关系可以用图象中的图线_______表示．
（3）一个质量为4×10﹣25kg、带电量为2×10﹣17C的粒子，经过电压为_____V的电场加速后进入磁感应强度为5T的匀强磁场中，它做圆周运动扫过的半圆面积为8π×10﹣9m2．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．所谓磁感线只是用来表征磁场强弱的方式，用线画出来比较直观，磁感线并不是确实存在的，磁感线分布越密的地方，磁场越强，故A错误；
B．由于磁体周围存在磁场，所以磁体之间不需要直接接触，也能产生相互作用力，故B正确；
C．磁极的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故C错误；
D．磁性是磁体的基本性质，永磁体的磁性是永久存在的，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
AB．磁感线的疏密体现了磁场的强弱，磁感线越密集，磁场越强，由图可知，a点与b点相比，b点的磁感线更密集，所以b点的磁场比a点的磁场强，故AB不符合题意；
CD．由于磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，所以在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向Q，故D符合题意，C不符合题意。
故选D。
3．A
【详解】
A．磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确，
B．为方便、形象地描述磁场引入磁感线，磁感线并不存在，故B错误；
C．磁体具有吸引铁钴镍的性质，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，不是磁体，故C错误；
D．小磁针S极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反，小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相同，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】
“曹冲称象”利用石块来替代大象，两者产生的效果相同，所以运用的科学方法是等效替代法。
A．速度是指物体移动的距离与时间的比，是比值法，故A不符合题意；
B．磁感线是为了研究磁场的性质而假想的物理模型，这种研究问题的方法就叫做模型法，故B不符合题意；
C．由宏观物体的机械能，联想到微观世界的分子有无能量，从而将大量分子的能量与宏观物体的机械能进行类比，内能的概念是采用类比法引入的，故C不符合题意；
D．研究串、并联电路的电阻时，几个电阻共同作用产生的效果与一个电阻产生的效果相同，引入“总电阻”的概念，用的是等效替代法，故D符合题意。
故选D。
5．A
【详解】
磁体周围的磁感线应从N极出发，回到S极
A．图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，故A正确；
B．图中磁体周围的磁感线从磁体的N极和S极都出来，故B错误；
C．图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的S极，故C错误；
D．图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
A．地球是一个巨大的磁场，周围存在着地磁场，地磁北极在地理南极，地磁南极在地理北极，故A错误；
B．地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理南极附近，地理南北两极与地磁南北两极不是完全重合，存在着一个夹角，叫磁偏角，故B错误；
C．地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围存在着磁场，正是由于地磁场的存在，使得指南针总是能够指南北，故C正确；
D．信鸽是靠地磁场来导航的，身上没有专门的小磁针，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】
小磁针在蹄形磁体中静止，小磁针N极对着蹄形磁体的A端，由异名磁极相互吸引可知，蹄形磁铁的A端是S极，B端是N极。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．A
【详解】
地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其“柢”（勺柄）指向南方，即指南针的南极，地理上的南极是地磁的北极，故A正确，BCD错误。
故选A。
9．B
【详解】
A．磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故A错误；
B．磁场看不见摸不着，根据磁场的性质磁场会对置于其中的磁体产生力的作用，因此可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故B正确；
C．地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，二者并不完全重合，故C错误；
D．小磁针的N极在某点所受磁场力的方向，跟该点磁场的方向相同，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】
A．磁体的周围存在磁场，a点有磁场，故A错误；
B．在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，b点的磁场方向水平向右，故B错误；
C．磁体周围，磁感线越密集，磁场越强，c点的磁场比b点的更强，故C正确；
D．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线，不是真实存在的，故D错误。
故选C。
11．C
【详解】
A．三脚插头的第三脚是接地的，提供漏电保护功能。凡是可能发生因为漏电而产生危险的电器，都应该用三脚插头如电冰箱、洗衣机等，但也有的用电器可以只用两脚插座，比如电视剧等，A错误；
B．摩擦起电的实质是电子发生转移，B错误；
C．磁感线从北极出发回到南极，由如甲可知，磁感线从甲的右边出发，因此甲磁体的右端是N极，C正确；
D．磁体周围的磁感线不是真实存在的，而是为了方便描述人为规定的，D错误。
故选C。
12．D
【详解】
A．磁体对铁磁性（如铁、镍、钴等）的金属具有磁力作用，对抗磁性金属（如铜、金、银等）没有磁力作用。故A错误；
B．地磁N极在地理南极附近，故B错误；
C．如条形磁铁和马蹄形磁体周围磁场的分布不相同，靠近磁极的磁场强度大，方向与在磁场中的位置有关，不一定相同，故C错误；
D．磁感线客观上并不存在，利用磁感线描述磁场是物理学的模型法。故D正确。
故选D。
13． 地磁场 北（N）
【详解】
[1][2]地球相当于一个巨大的磁铁，司南在地球的磁场中受到磁力的作用，司南就是利用地磁场工作的，其静止时其勺柄指向南方，即地磁场的北极(N)；
14． 排斥 地磁场
【详解】
[1]同名磁铁相互排斥，悬浮地球仪即利用了这一特性。
[2]指南针能够指示南北方向，是因为地球周围存在地磁场，且地磁场的N极在地理的南极附近。
15． 强 P
磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱，越密越强，反之越弱．磁感线是有方向的，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致．
【详解】
(1)从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏，故a点的磁场比b点的磁场弱，即b点的磁场比a点的磁场；
(2)小磁针静止在b点时，其N极指向与该点磁感线的方向一致，磁感线的方向是指向Q，故N极指向Q处， S极和N极的指向相反，所以S极指向P处．
故答案为强；P．
16． 333.3 N 2035
【详解】
(1)[1]他家用电量为
W=2349.4kW·h-2016.1kW·h=333.3kW·h
(2)[2]由图甲可知，磁极A周围的磁感线是向外发出的，所以磁极A是北（N）极。
(3)[3]由图可知，电阻箱的示数为
R=2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω=2035Ω
17． 丙 摩擦力 不能；磁勺与铸铁盘相互吸引，所以磁勺无法转动．
【详解】
(1)地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故丙图正确．
(2) 把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盘上，由于摩擦力较大，很难正确指示南北方向，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘，摩擦力减小了，能正确指示南北方向．这说明磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果．
(3) 将青铜盘换成铸铁盘，磁勺有吸引铁钴镍的性质，它们互相吸引，无法转动．
18． 丙 S C 摩擦
（1）地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的形状与条形磁铁相似；
（2）磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
（3）磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极；
（4）摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关．
【详解】
（1）地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故丙图正确；
（2）磁勺的勺柄指南，根据地理的南极正是地磁的N极，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S极；
（3）如图（丁）所示，根据天然磁石的磁感线分布，可判断C端是S极，也就是磁勺的勺柄；
（4）把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盘上，由于摩擦力较大，很难正确指示南北方向，将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘，摩擦力减小了，能正确指示南北方向．这说明磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果．
19． 具有高速、低噪音、环保、经济和舒适等优点 由于磁悬浮系统是凭借电磁力来进行悬浮，导向和驱动功能的，一旦断电，磁悬浮列车会发生严重的安全事故，因此断电后磁悬浮的安全保障措施仍然没有得到完全解决；强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行影响仍需进一步研究
（1）先看提出的问题，带着问题去有目的读材料中的内容，找出相关的关键信息，据此从环保、经济等角度去总结提炼关键信息并作答；（2）根据磁悬浮列车的运行原理去找出它不足或缺点，从强磁场是否会对人体健康会造成影响的角度分析；
【详解】
（1）综合阅读题干中的材料，并提炼关键信息总结如下：磁悬浮列车具有高速、低噪音、环保、经济和舒适等优点；
（2）由于磁悬浮系统是凭借电磁力来进行悬浮、导向和驱动功能的，所以对电的依赖程度过高，一旦断电，磁悬浮列车会发生严重的安全事故，因此断电后磁悬浮的安全保障措施仍然没有得到完全解决；强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行影响仍需进一步研究；
20． 通电导体在磁场中受到力的作用 相反 B 干电池被短路
在磁体外部的磁感线，都是从北极出发回到南极；通电导体在磁场中受到力的作用；根据图示分析流过导线ab与导线cd的电流方向，即可判断两导线的受力方向；通电导体在磁场中会受到力的作用，其受力方向与电流方向和磁场方向有关；用导线将干电池两极连起来，会造成电源短路，根据Q＝I2Rt分析发热的原因．
【详解】
（1）在磁体外部的磁感线，都是从北极出发回到南极，磁感线p的方向如图所示：
（2）金属框能转动起来是因为通电导体在磁场中受到力的作用；
（3）由于电流从电源的正极流出，所以图中ab的电流方向是由a到b，导线cd中的电流方向是由d到c，电流方向相同（都向下），由于磁场方向相反（由图知左边磁场斜向左上方，右边磁场斜向右上方），所以此时导线ab与导线cd受到的力的方向相反；
（4）因为通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，所以将磁铁的N、S极对调（磁场方向相反），导线框将反向转动，故B正确；
（5）用导线直接将电源的正负极相连会造成电源被短路，电流很大，根据Q＝I2Rt可知，通电时间稍长，干电池会明显发热．
21． π C T2 m2/（kg V） a 10
【详解】
解：
（1）设表格中物理量下方的数据（横向）分别为1、2、3、4、5组；
由表中1、2两组实验数据知，在带电粒子的质量m、加速电场的电压U、匀强磁场的磁感应强度B相同时，电荷量q为原来的2倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S为原来的，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S与电荷量q成反比；
由表中1、3两组实验数据知，在电荷量q、加速电场的电压U、匀强磁场的磁感应强度B相同时，带电粒子的质量m为原来的2倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S为原来的2倍，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S与带电粒子的质量m成正比；
由表中3、4两组实验数据知，在带电粒子的质量m、电荷量q、匀强磁场的磁感应强度B相同时，加速电场的电压U为原来的2倍，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S为原来的2倍，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S与加速电场的电压U成正比；
由表中1、5两组实验数据知，在带电粒子的质量m、电荷量q、加速电场的电压U相同时，匀强磁场的磁感应强度B变为原来的2，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S为原来的，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动扫过的半圆面积S与匀强磁场的磁感应强度B的平方成反比；
由以上分析可得：S=k，把第一组使用数据代入解得，k=π C T2 m2/（kg V）．
（2）由上面推出的表达式S=k可知，对于同一带电粒子，q、m相同，进入不同的电场和磁场中，要使粒子在磁场中的圆周运动扫过的半圆面积S相等，电压U和磁感应强度B的平方成正比，由图2所示图象可知，图线a正确；
（3）将质量为4×10﹣25kg、带电量为2×10﹣17C的粒子，磁感应强度为5T的匀强磁场，它做圆周运动扫过的半圆面积为8π×10﹣9m2
代入S=k可得U=10V．
答案第1页，共2页
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