磁场及带电粒子在磁场中的运动
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1．(多选)(2019·湖南株洲高三年级教学检测)如图所示，一个均匀带电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴高速转动．当它不动时，放在它左侧轴线上的小磁针处于静止状态，当橡胶圆盘高速旋转时，小磁针的N极向右偏转，则可能是( )
A．橡胶圆盘带负电，从左向右看逆时针旋转
B．橡胶圆盘带负电，从左向右看顺时针旋转
C．橡胶圆盘带正电，从左向右看逆时针旋转
D．橡胶圆盘带正电，从左向右看顺时针旋转
解析：若橡胶圆盘带负电，从左向右看逆时针旋转，则橡胶圆盘形成的电流方向与旋转方向相反，再由右手螺旋定则可知磁极的方向为左端S极，右端N极，因此小磁针N应沿轴线向右，即向右偏转，故A正确，同理，B错误；若橡胶圆盘带正电，从左向右看逆时针旋转，则橡胶圆盘形成的电流方向与旋转方向相同，再由右手螺旋定则可知磁极的方向为左端N极，右端S极，因此小磁针N极沿轴线向左，即向左偏转，故C错误；同理，D正确．
答案：AD
2．(2019·安徽安庆高三上学期期末)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的( )
A．线速度大小减小，角速度减小
B．向心加速度大小变小，周期变小
C．轨道半径增大，洛伦兹力大小增大
D．轨道半径增大，角速度减小
解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律有qvB＝m，解得r＝，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，B减小，所以r增大．线速度、角速度的关系为v＝ωr，由于洛伦兹力不做功，所以线速度v不变，半径r增大，所以角速度减小；由公式f洛＝qvB可知，洛伦兹力大小减小，由公式an＝可知，由于半径增大，所以向心加速度大小减小，由公式T＝可知，由于角速度减小，所以周期变大．
答案：D
3．(多选)如图所示，质量是M、长为L的直导线通有垂直纸面向外的电流I，被一绝缘线拴着并处在匀强磁场中，导线能静止在倾角为θ的光滑斜面上，则磁感应强度B的大小和方向可能是( )
A．大小为，方向垂直斜面向上
B．大小为，方向垂直纸面向里
C．大小为，方向水平向右
D．大小为，方向沿斜面向下
解析：当B的大小为，方向垂直斜面向上时，安培力沿斜面向上，大小为Mgtan θ，而重力和支持力的合力等于Mgsin θ且小于安培力，所以导线沿斜面往上运动，故A错误．当B的方向垂直纸面向里时，与电流方向平行，导线不受安培力作用，而绳的拉力、重力和支持力可以满足平衡条件，故B正确．当B的大小为时，若方向水平向右，则安培力竖直向上，重力和安培力平衡，导线不受支持力和拉力；若方向沿斜面向下，则安培力垂直斜面向上，大小为Mg，沿斜面方向分解重力，因为Mg>Mgcos θ，所以导线要离开斜面，故C正确，D错误．
答案：BC
