17　研究洛伦兹力

1、.课时分层作业十七研究洛伦兹力根底达标练15分钟50分一、选择题共7小题，每题6分1一个长直螺线管中通有大小和方向都随时间变化的交变电流，把一个带电粒子沿如图3­5­8所示的方向沿管轴线射入管中，那么粒子将在管中图3­5­8A做匀速圆周运动B沿轴线来回振动C做匀加速直线运动D做匀速直线运动D通有交变电流的螺线管内部磁场方向始终与轴线平行，带电粒子沿着磁感线运动时不受洛伦兹力，所以应做匀速直线运动2宇宙中的电子流，以与地球外表垂直的方向射向赤道上空的某一点，那么这些电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相对于预定地面向东偏转C相对于预定点

2、稍向西偏转D相对于预定点稍向北偏转C地球外表的磁场方向由南向北，电子带负电，根据左手定那么可断定，电子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向西，故C项正确3如图3­5­9所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图电流方向如下图，试判断正对读者而来的电子束将向哪边偏转 【导学号：52592117】图3­5­9A向上B向下C向左D向右C由安培定那么判断可知，O点磁场方向向下，再根据左手定那么判断可知，电子在该处受到向左的洛伦兹力，偏转方向向左，选项C正确4关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，以下说法正确的选项是A带电粒子沿电场线方向射入，静电力对带电粒子

3、做正功，粒子动能一定增加B带电粒子垂直于电场线方向射入，静电力对带电粒子不做功，粒子动能不变C带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加D不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变D带电粒子沿电场线方向射入，假设为正电荷，静电力对带电粒子做正功，粒子动能增加，假设为负电荷，静电力对带电粒子做负功，粒子动能减小，A错误；带电粒子垂直电场线方向射入，粒子做类平抛运动，静电力一定做正功，粒子动能增加，B错误；由于洛伦兹力的方向始终与粒子的速度方向垂直，故洛伦兹力永远不做功，C错误，D正确5.如图3­5­10所示，铜质导电板置于匀强

4、磁场中，通电时铜板中电流方向向下，由于磁场的作用，那么图3­5­10A板左侧聚积较多的电子，使b点电势高于a点电势B板左侧聚积较多的电子，使a点电势高于b点电势C板右侧聚积较多的电子，使a点电势高于b点电势D板右侧聚积较多的电子，使b点电势高于a点电势C铜板靠电子导电，电子运动方向向上，根据左手定那么，电子受洛伦兹力向右，所以板右侧聚积较多的电子，电势较低6带电油滴以程度向右速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图3­5­11所示，假设油滴质量为m，磁感应强度为B，那么下述说法正确的选项是图3­5­11A油滴必带正电荷，电量为B油

5、滴必带正电荷，荷质比C油滴必带负电荷，电量为D油滴带什么电荷都可以，只要满足qC由于带电的油滴进入磁场中恰做匀速直线运动且受到的重力向下，洛伦兹力方向必定向上由左手定那么可知油滴一定带负电荷，且满足mgqv0B0.所以q，故C正确7. 多项选择如图3­5­12所示，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，程度方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直一个带正电荷的小滑块由静止开场从半圆轨道的最高点M滑下，那么以下说法中正确的选项是 【导学号：52592118】图3­5­12A滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大B滑块从M点滑到最低点所用的时间比磁场不存在

6、时短C滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等D滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等CD因为洛伦兹力不做功，小滑块从最高点M滑至最低点过程中，不管磁场存在与否，都是只有重力做功，由动能定理判知，经过最低点时的速度相等，故C对，A错；由于F洛v，不改变v的大小，故两种情况下滑时间相等，故B错，D对二、非选择题1小题，共8分88分如图3­5­13所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一长为L的悬线，拉一质量为m、带有q的电荷量的小球，将摆球与悬线拉至右侧与磁感线垂直的程度位置由静止释放，试求摆球通过最低位置时绳上的拉力图3­5­13【解析】由左手

7、定那么判断摆球所受洛伦兹力方向向下，根据牛顿第二定律：FBqvmgm根据动能定理：mgLmv2，联立得：F3mgBq.【答案】3mgBq才能提升练25分钟50分一、选择题共4小题，每题6分1.如图3­5­14所示，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，导线中通有大小一样的电流，方向如下图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图3­5­14A向上B向下C向左D向右B由右手螺旋定那么可以判断出a、b、c、d四根长直导线在正方形中心O处产生的磁场如下图：四个磁场按矢量的平行四边形

8、定那么合成，可得合磁场方向为程度向左利用左手定那么判断洛伦兹力的方向，竖直向下，故B项正确2多项选择如图3­5­15所示，一个带负电的滑环套在程度且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如下图的匀强磁场B中现给滑环一个程度向右的瞬时速度，使其由静止开场运动，那么滑环在杆上的运动情况可能是 【导学号：52592119】图3­5­15A始终做匀速运动B开场做减速运动，最后静止于杆上C先做加速运动，最后做匀速运动D先做减速运动，最后做匀速运动ABD带电滑环向右运动时所受洛伦兹力方向向上，其大小与滑环初速度大小有关由于滑环初速度的大小未详细给定，因此洛伦兹力与

9、滑环重力可出现三种不同的关系：1当洛伦兹力等于重力，那么滑环做匀速运动2当洛伦兹力开场时小于重力，滑环将做减速运动，最后停在杆上3当洛伦兹力开场时大于重力，滑环所受的洛伦兹力随速度减小而减小，滑环与杆之间的挤压力将逐渐减小，因此滑环所受的摩擦力减小，当挤压力为零时，摩擦力为零，滑环做匀速运动故正确答案为A、B、D.3.如图3­5­16所示，质量为m、带电荷量为q的物块，在程度方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，沿着竖直绝缘墙壁由静止下滑，物块与墙壁间的动摩擦因数为，以下说法正确的选项是图3­5­16A物块不受磁场力B尽管物块受到磁场力作用，但磁场力不做功，

10、系统机械能守恒C物块下滑的最大速度为D物块下滑的加速度为重力加速度gC物块速度方向与磁场方向垂直，物块受磁场力，A错误；物块受到的摩擦力做负功，机械能不守恒，B错误；物块加速下滑，洛伦兹力增大，NqvB，而fN，故摩擦力增大，当mgf时，a0，速度到达最大，vmax，C正确，D错误4. 多项选择如图3­5­17所示，用丝线吊一个质量为m的带电绝缘小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，假设小球分别从A点和B点向最低点O运动，那么两次经过O点时图3­5­17A小球的动能一样B丝线所受的拉力一样C小球所受的洛伦兹力一样D小球的向心加速度一样AD带电小球受到的洛伦兹

11、力及绳的拉力跟速度方向时刻垂直，对小球不做功，只改变速度方向，不改变速度大小，只有重力做功，故两次经过O点时速度大小不变，动能一样，选项A正确；小球分别从A点和B点向最低点O运动，两次经过O点时速度方向相反，由左手定那么可知两次经过O点时洛伦兹力方向相反，故绳的拉力大小不同，选项B、C错误；由a可知向心加速度一样，选项D正确二、非选择题2小题，共26分5. 10分一细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒与磁场垂直，磁感线方向垂直纸面向里，如图3­5­18所示，棒上套一个可在其上滑动的带负电的小环c，小环质量为m，电荷量为q，环与棒间无摩擦让小环从静止滑下，下滑中某时刻环对棒的作用力恰好为零，那么此时环的速度为多大？ 【导学号：52592120】图3­5­18【解析】小环沿棒下滑，对环进展受力分析可知，当环对棒的作用力为零时如下图，其所受洛伦兹力大小f洛qvB，方向垂直于棒斜向上，应有f洛mgcos ，得v.【答案】616分如图3­5­19所示，一带电量为q，质量为m的小球从一倾角为的足够长的光滑斜面上由静止开场下滑，斜面处于磁感应