鲁科版选修31 磁场对运动电荷的作用 第1课时 作业.doc

随堂检测1(2018山西沂州一中高二期中)有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中，正确的是()a电荷在电场中一定受电场力的作用b电荷在磁场中一定受磁场力的作用 c电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致d电荷若受磁场力，则受力方向与该处的磁场方向不一定垂直解析：选a.电荷在电场中一定受到电场力作用，a正确；电荷在磁场中不一定受洛伦兹力，当其静止时一定没有洛伦兹力，而运动的电荷，当速度方向与磁场方向平行时，没有洛伦兹力作用，b错误；正电荷所受电场力方向一定与该处电场强度方向相同，而负电荷所受电场力方向则与该处电场方向相反，c错误；电荷所受的洛伦兹力与磁场及运动速度构成的平面垂直，所以电荷所受的洛伦兹力一定与磁场方向垂直，d错误2在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方放置一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则电子将()a向上偏转b向下偏转c向纸里偏转 d向纸外偏转解析：选b.由题图可知，直线电流的方向由左向右，根据安培定则，可判定直导线下方的磁场方向为垂直于纸面向里，而电子运动方向由左向右，由左手定则(电子带负电荷，四指要指向电子运动方向的反方向)知，电子将向下偏转，故b选项正确3一束混合粒子流从一发射源射出后，进入如图所示的磁场，分离为1、2、3三束，则不正确的是()a1带正电 b1带负电c2不带电 d3带负电解析：选b.根据左手定则，正电荷粒子左偏，即1；不偏转说明不带电，即2；带负电的粒子向右偏，说明是3，因此答案为b.4下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()解析：选b.根据左手定则，a中f方向应向上，b中f方向应向下，故a错、b对c中vb，f0，故c错d中f方向应水平向左，d错5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油滴必带正电荷，比荷c油滴必带负电荷，电荷量为d油滴带什么电荷都可以，只要满足q解析：选a.油滴水平向右匀速直线运动，其所受洛伦兹力必向上与重力平衡，故带正电，由mgqv0b得其电荷量q，a正确课时作业一、单项选择题1关于电荷在磁场中的受力，下列说法中正确的是()a静止的电荷一定不受洛伦兹力的作用，运动电荷一定受洛伦兹力的作用b洛伦兹力的方向有可能与磁场方向平行c洛伦兹力的方向一定与带电粒子的运动方向垂直d带电粒子运动方向与磁场方向平行时，可能受洛伦兹力的作用解析：选c.由fqvbsin ，当bv时，f0；当v0时，f0，故a、d错由左手定则知，f一定垂直于b且垂直于v，故b错、c对2关于安培力和洛伦兹力，下面说法中正确的是()a洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力b安培力和洛伦兹力，其本质都是磁场对运动电荷的作用力c安培力和洛伦兹力，两者是等价的d安培力对通电导体能做功，洛伦兹力对运动电荷也能做功解析：选b.安培力和洛伦兹力实际上都是磁场对运动电荷的作用力，都为性质力，但两者不是等价的，安培力实际上是洛伦兹力的宏观表现，它可以对通电导体做功，但洛伦兹力不能对运动电荷做功，所以a、c、d错，b对3如图所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管的正上方且在同一水平面内，则阴极射线将()a向外偏转b向里偏转c向上偏转 d向下偏转解析：选a.由右手螺旋定则可知通电螺线管在阴极射线处磁场方向竖直向下，阴极射线带负电，结合左手定则可知其所受洛伦兹力垂直于纸面向外4来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将()a竖直向下沿直线射向地面b相对于预定地点，稍向东偏转c相对于预定地点，稍向西偏转d相对于预定地点，稍向北偏转解析：选b.质子是氢原子核，带正电，地球表面地磁场方向由南向北根据左手定则可判定，质子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向东，故正确选项为b.5.如图所示，一带负电的滑块从绝缘粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率()a变大b变小c不变d条件不足，无法判断解析：选b.加上磁场后，滑块受一垂直斜面向下的洛伦兹力，使滑块所受摩擦力变大，做负功值变大，而洛伦兹力不做功，重力做功恒定，由能量守恒可知，速率变小6.长方体金属块放在匀强磁场中，有电流通过金属块，如图所示，则下面说法正确的是()a金属块上、下表面电势相等b金属块上表面电势高于下表面电势c金属块上表面电势低于下表面电势d无法比较两表面的电势高低解析：选c.由左手定则知自由电子所受洛伦兹力方向向上，即自由电子向上偏，所以上表面电势比下表面低二、多项选择题7一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则()a此空间一定不存在磁场b此空间可能有磁场，方向与电子速度方向平行c此空间可能有磁场，方向与电子速度方向垂直d此空间可能有正交的磁场和电场，它们的方向均与电子速度方向垂直解析：选bd.由洛伦兹力公式可知：当v的方向与磁感应强度b的方向平行时，运动电荷不受洛伦兹力作用，因此电子未发生偏转，不能说明此空间一定不存在磁场，只能说明此空间可能有磁场，磁场方向与电子速度方向平行，则选项b正确此空间也可能有正交的磁场和电场，它们的方向均与电子速度方向垂直，导致电子所受合力为零则选项d正确8. (2018四川双流中学期中)某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，a、b两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块a带正电，物块b为不带电的绝缘块水平恒力f作用在物块b上，使a、b一起由静止开始向左运动，在a、b一起向左运动的过程中，以下关于a、b受力和运动的说法中正确的是()aa对b的压力变大bb对a的摩擦力保持不变ca对b的摩擦力变大d两物体运动的加速度减小解析：选ab.a带正电，在向左运动的过程中，受到的洛伦兹力的方向向下，所以对b的压力变大，b对地面的压力变大，所以a正确；a、b两物块间没有相对的滑动，是静摩擦力，由于b与地面之间没有摩擦力的作用，所以a、b受到的合力不变，加速度大小不变，a、b之间的摩擦力不变，所以b正确，c、d错误9(2018河北石家庄辛集中学期中)如图所示，一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场b后，保持原速度做匀速直线运动，如果使匀强磁场发生变化，则下列判断中正确的是()a磁场b减小，油滴动能增加b磁场b增大，油滴机械能不变c使磁场方向反向，油滴动能减小d使磁场方向反向后再减小，油滴重力势能减小解析：选abd.带负电的油滴在匀强磁场b中做匀速直线运动，受竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力而平衡，当b减小时，由fqvb可知洛伦兹力减小，重力大于洛伦兹力，油滴向下运动，重力做正功，故油滴动能增加，但油滴机械能不变，故a、b正确；磁场反向，洛伦兹力竖直向下，油滴向下运动，重力做正功，动能增加，重力势能减小，故c错误，d正确10(2018河北邯郸第一中学期末)如图所示为一个质量为m、带电荷量为q的圆环，可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动，细杆处于磁感应强度为b的匀强磁场中，圆环以初速度v0向右运动直至处于平衡状态，则圆环克服摩擦力做的功可能为()a0 bmvc. dm解析：选abd.当qv0bmg时，圆环不受支持力和摩擦力，摩擦力做功为零，故a正确当qv0bmg时，圆环先做减速运动，当qvbmg时，不受摩擦力，做匀速直线运动当qvbmg时得：v.根据动能定理得：wmv2mv代入解得：wm，故c错误，d正确三、非选择题11如图所示，运动电荷电荷量为q2108c，电性已在图中标明，运动速度v4105 m/s，匀强磁场磁感应强度为b0.5 t，则三个电荷受到的洛伦兹力的大小分别为多少？解析：对于a、b，虽电性不同，速度方向也不同，但速度方向与磁感应强度方向都垂直，据fqvb得f1210841050.5 n4103 n.对c，v沿垂直于b方向的分量为vvcos 30所受洛伦兹力大小则为f2qvb21084105cos 300.5 n3.5103 n.答案：4103 n4103 n3.5103 n12.如图所示，质量为m的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为b的匀强磁场方向水平，并与小球运动方向垂直若小球电荷量为q，球与墙间的动摩擦因数为，则小球下滑的最大速度为多大？最大加速度为多大？解析：小球沿墙竖直下滑，由左手定则可知小球所受洛伦兹力方向向左对小球进行受力分析，小球