高中物理第章打开电磁联系大门电子束偏转奥秘学业达标测评沪科选修2

高中物理第章打开电磁联系的大门.电子束偏转的奇特学业达标测评沪科版选修高中物理第章打开电磁联系的大门.电子束偏转的奇特学业达标测评沪科版选修PAGE高中物理第章打开电磁联系的大门.电子束偏转的奇特学业达标测评沪科版选修2.4电子束偏转的奇特(建议用时：45分钟)1．以下说法正确的选项是()A．运动电荷在磁感觉强度不为零的地方，必定遇到洛伦兹力的作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感觉强度必定为零C．洛伦兹力既不可以改变带电粒子的动能，也不可以改变带电粒子的速度D．洛伦兹力对带电粒子不做功【分析】运动电荷遇到洛伦兹力不只跟磁场相关，还跟电荷的速度方向相关，在磁感觉强度不为零的地方，当速度方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力作用．反之，洛伦兹力为零时，可能是因为运动电荷的速度方向与磁场方向平行，而不用然是磁感觉强度为零，应选项A，B都错误；洛伦兹力的方向素来与速度方向垂直，洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向，不改变带电粒子的速度大小，所以带电粒子的动能保持不变；速度是矢量，速度的大小不变，但速度的方向是改变的，所以选项C错误，选项D是正确的．【答案】D2．相关洛伦兹力和安培力的描绘，正确的选项是()A．通电直导线处于匀强磁场中必定遇到安培力的作用B．安培力是大批运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C．带电粒子在匀强磁场中运动遇到的洛伦兹力对带电粒子做正功D．通电直导线在磁场中遇到的安培力方向与磁场方向平行【分析】通电直导线与磁场平行，不受安培力，选项A错误，安培力方向与磁场方向垂直，选项D错误．洛伦兹力对带电粒子不做功，选项C错误，安培力是大批运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现，选项B正确．【答案】B3．(多项选择)在只受洛伦兹力的条件下，对于带电粒子在匀强磁场中运动，以下说法正确的有()A．只需粒子的速度大小同样，带电量同样，粒子所受洛伦兹力大小就同样B．洛伦兹力只改变带电粒子的运动轨迹C．洛伦兹力素来与速度垂直，所以洛伦兹力不做功D．洛伦兹力素来与速度垂直，所以粒子在运动过程中的动能、速度保持不变【分析】洛伦兹力的大小与电荷进入磁场的速度方向相关系，但洛伦兹力永久垂直速度方向，不做功．不改变速度大小，但可以改变速度的方向．带电粒子在匀强磁场中所受的洛伦兹力的大小不单与速度的大小相关，并且与速度的方向相关，当带电粒子的速度方向与磁场方向垂直时，粒子所受的洛伦兹力最大；当粒子的速度方向与磁场方向平行时，带电粒子不受洛伦兹力的作用．速度大小同样的粒子，沿不同样方向进入磁场时所受的洛伦兹力的大小不同样，所以选项A不正确．因为洛伦兹力的方向素来与速度方向垂直，所以洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，动能保持不变，洛伦兹力不做功；但在洛伦兹力的作用下，粒子的运动方向要发生变化，速度就要发生变化，所以此题的正确选项应为B、C.【答案】BC4．下边几个选项是表示磁场B、正电荷运动方向v和磁场对电荷作使劲F的互相关系图，此中正确的选项是(B、F、v两两垂直)()【分析】带电粒子所受洛伦兹力垂直于B和v决定的平面，用左手定章分析，让B的方向垂直手心，四指指向正电荷运动方向，大拇指所指即为洛伦兹力方向．【答案】D5．图中带电粒子所受洛伦兹力的方向向上的是()【分析】A图中带电粒子受力方向向上，B图中带电粒子受力方向向外，C图中带电粒子受力方向向左，D图中带电粒子受力方向向外，故A正确．【答案】A6．初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图2­4­14所示，则()图2­4­14A．电子将向右偏转，速率不变B．电子将向左偏转，速率改变C．电子将向左偏转，速率不变D．电子将向右偏转，速率改变【分析】由右手定章判断直线电流右边磁场的方向垂直纸面向里，再依据左手定章判断电子所受洛伦兹力偏离电流，因为洛伦兹力不做功，电子动能不变．【答案】A7．在学校操场的上空中停着一个热气球，从它底部零落一个塑料小零件，着落过程中因为和空气的摩擦而带负电，假如没有风，那么它的着地点会落在气球正下方地面地点的()A．偏东B．偏西C．偏南D．偏北【分析】地磁场在水平方向上的重量方向是水平向北，小零件带负电，依据左手定章可得气球遇到向西的洛伦兹力，故向西偏转，B正确．【答案】B8．如图2­4­15所示，一带负电的物体从圆滑斜面顶端滑终归端时的速度为v，若加上一垂直纸面向外的磁场，在滑终归端时()图2­4­15A．v变大B．v变小C．v不变D．没法确立【分析】洛伦兹力对电荷不做功，故只有重力做功，v不变．【答案】C9．(多项选择)1930年劳伦斯制成了世界上第一台盘旋加快器，其原理如图2­4­16所示，这台加快器由两个铜质D形盒D1、D2组成，此间留有缝隙，以下说法正确的选项是()【导学号：17592032】图2­4­16A．离子由加快器的中心周边进入加快器B．离子由加快器的边沿进入加快器C．离子从磁场中获取能量D．离子从电场中获取能量【分析】离子由加快器的中心周边进入加快器，从电场中获取能量，最后从加快器边沿走开加快器，选项A、D正确．【答案】AD10．图2­4­17中各图已标出磁场方向、电荷运动方向、电荷所受洛伦兹力方向三者中的两个，试标出第三个的方向图2­4­17【分析】用左手定章判断，对－q，四指应指向其运动方向的反方向．分别可得，图(1)中＋q受洛伦兹力方向垂直于v斜向左；图(2)中－q受洛伦兹力方向垂直于v向左；图(3)中－q运动方向平行于斜面向下；图(4)中匀强磁场方向垂直纸面指向读者．【答案】(1)受力方向垂直于v斜向上(2)受力方向垂直于v向左(3)运动方向平行于斜面向下(4)磁场方向垂直纸面指向读者11．三个粒子a、b、c(不计重力)以同样的速度射入匀强磁场中，运动轨迹如图2­4­18所示，此中b粒子做匀速直线运动，试判断三个粒子的带电状况．图2­4­18【分析】三粒子垂直于磁场方向射入，此中b的运动方向不变，说明b不带电，伸出左手，让磁感线垂直穿过手心，四指向下，则拇指指向右，即c粒子带正电，a带负电．【答案】a带负电b不带电c带正电极光现象太阳的外层大气称为日冕，日冕拥有百万度以上的高温，在这样的高温下，气体处于高度的电离状态，成为等离子体．日冕的一部分气体战胜太阳的引力向太空膨胀，形成等离子体坚固地向外辐射，这就是太阳风．太阳风把地磁场压缩成为一个很有限的地区，形成地球磁层，地球磁层起着保护地球的作用，它能使宇宙中那些高速冲向地球的带电粒子偏转方向．一些闯入地球磁层的太阳风粒子在地磁场的作用下向两个地磁极运动，与那里高层大气作用时，惹起气体辉光放电．漂亮的极光就是环绕着地球南北两极的一种大规模气体放电过程的表现形式．地球像一个巨大的磁铁，也有两个磁极．地磁极与地理极其实不重合，它们之间夹一个约为11.5°的角．极光集中在地磁极四周．来自太阳风的带电微粒流，有一部分沿着漏斗状的地球极区磁感线进入高层大气，与那里的稀罕气体发生碰撞，使大气中的原子和分子电离，这些遇到电离的气体汲取了部分能量后被激发到高