高中物理第三章磁场5运动电荷在磁场中受到的力练习新人教版.docx

第三章 磁场5 运动电荷在磁场中受到的力A级抓基础1关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是()A电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B电荷在电场中一定受电场力作用C电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直解析：由安培力公式：FBILsin 在磁场中不一定受到洛伦兹力的作用，由左手定则知洛伦兹力一定与磁场方向垂直，故A、D错误但在电场中却一定受到电场力的作用且与电场方向可能相同也可能相反故B对，C错答案：B2.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()A向上B向下C向左 D向右解析：根据题意，由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，当一带正电的粒子从正方形中心O沿垂直于纸面的方向向外运动，根据左手定则可知，它所受洛伦兹力的方向向下故B正确，A、C、D错误答案：B3.带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为m，磁感应强度为B，则下述说法正确的是()A油滴必带正电荷，电荷量为B油滴必带负电荷，比荷C油滴必带正电荷，电荷量为qD油滴带什么电荷都可以，只要满足q答案：C4如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同，则质子可能的运动情况是()A沿路径a运动B沿路径b运动C沿路径c运动D沿路径d运动解析：由安培定则，电流在下方产生的磁场方向指向纸外，由左手定则，质子刚进入磁场时所受洛伦兹力方向向上则质子的轨迹必定向上弯曲，因此C、D必错；由于洛伦兹力方向始终与质子运动方向垂直，故其运动轨迹必定是曲线，则B正确，A错误答案：B5.质量为m，带电荷量为q的微粒，以速度v与水平方向成45角进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求：(1)电场强度的大小，该带电粒子带何种电荷；(2)磁感应强度的大小解析：(1)微粒做匀速直线运动，所受合力必为零，微粒受重力mg，电场力qE，洛伦兹力qvB，由此可知，微粒带正电，受力如图所示，qEmg，则电场强度E.(2)由于合力为零，则qvBmg，所以B.B级提能力6(多选)如图所示电场和磁场同时存在的区域，一个不计重力的正电荷以某一初速度进入该区域后将会沿着虚线方向直线通过该区域，下列分析正确的是()A若撤掉电场而保留磁场，电荷将向上偏并沿抛物线运动B若撤掉电场而保留磁场，电荷将向上偏并沿圆弧运动C若撤掉电场而保留磁场，电荷将向下偏并沿圆弧运动D若撤掉磁场而保留电场，电荷将向下偏并沿抛物线运动解析：根据题意可知，电场力与洛伦兹力相平衡，使其做匀速直线运动，当撤去电场后，粒子在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，且向上偏故A、C错误，B正确；若撤掉磁场而保留电场，则粒子受到竖直向下的电场力，使其做类平抛运动，且电荷将向下偏，故D正确答案：BD7.(多选)如图是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与变阻器R相连，等离子体以速度v平行于两金属板垂直射入磁场若要增大该发电机的电动势，可采取的方法是()A增大d B增大BC增大R D增大v解析：根据平衡得，qvBq，解得电动势UBdv，所以可以通过增大B、d、v来增大电动势故A、B、D正确，C错误故选：A、B、D.答案：ABD8如图甲所示，一个质量为m、电荷量为q的圆环在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于匀强磁场中(不计空气阻力)，现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示则以下圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功W正确的是(重力加速度为g)()图甲图乙A圆环带负电，BB圆环带正电，BC圆环带负电，WmvD圆环带正电，Wmv答案：B9.如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中质量为m、带电荷量为Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是()A滑块受到的摩擦力不变B滑块到达地面时的动能与B的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下DB很大时，滑块可能静止于斜面上解析：根据左手定则可知，滑块受到垂直斜面向下的洛伦兹力，C对随着滑块速度的变化，洛伦兹力大小变化，它对斜面的压力大小发生变化，故滑块受到的摩擦力大小变化，A错B越大，滑块受到的洛伦兹力越大，受到的摩擦力也越大，摩擦力做功越多，据动能定理，滑块到达地面时的动能就越小，B错由于开始时滑块由静止下滑，故其开始时不受洛伦兹力，故B再大，滑块也不可能静止在斜面上，D错答案：C10.如图所示，套在很长的绝缘直棒上的小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，将此棒竖直放在正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度是E，磁感应强度是B，小球与棒的动摩擦因数为，求小球由静止沿棒下落的最大