2019-2020年高中物理第三章磁场3.5运动电荷在磁场中受到的力检测新人教版选修

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1、2019-2020年高中物理第三章磁场3.5运动电荷在磁场中受到的力检测新人教版选修1．关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系，下列说法正确的是(　　)A．F、B、v三者必定均保持垂直B．F必定垂直于B、v，但B不一定垂直于vC．B必定垂直于F、v，但F不一定垂直于vD．v必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B【解析】　本题考查公式F＝qvB中各物理量的关系．由左手定则可知F⊥B，F⊥v，B与v可以不垂直，故B正确，A、C、D错误．【答案】　B2．在匀强磁场中，一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动

2、．现将该磁场的磁感应强度增大为原来的2倍，则该带电粒子受到的洛伦兹力(　　)A．变为原来的B．增大为原来的4倍C．减小为原来的D．增大为原来的2倍【解析】　据洛伦兹力表达式F洛＝qvB知，选项D正确．【答案】　D3．带电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是(　　)A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B．如果把＋q改为－q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D．粒子在只受洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变【解析】　因为洛伦兹

3、力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关．例如，当粒子速度与磁场垂直时，F＝qvB，当粒子速度与磁场平行时，F＝0.又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，所以A选项错．因为＋q改为－q且速度反向时所形成的电流方向与原＋q运动形成的电流方向相同，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由F＝qvB知大小不变，所以B选项正确．因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，所以C选项错．因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可改变粒

4、子的运动方向，使粒子速度的方向不断改变，所以D选项错．【答案】　B4．如下图所示是磁感应强度B、正电荷速度v和磁场对电荷的作用力F三者方向的相互关系图(其中B、F、v两两垂直)．其中正确的是(　　)【解析】　此题主要考查左手定则及立体图象的辩认，利用左手定则可判断出D是正确的．【答案】　D5．如图所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图．电流方向如图所示，试判断正对读者而来的电子束将向哪边偏转(　　)A．向上B．向下C．向左D．向右【解析】　把通电线圈等效为小磁铁，则左右两边的N极均在上方，所以在O点产生的磁场方向向下，由左手定则

5、判断正对读者而来的电子束将向左偏转，故选C项．【答案】　C6．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】　地球表面地磁场方向由南向北，质子是氢原子核，带正电．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．【答案】　B7．如图所示，a，b，c，d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于圆弧上相互垂直的两条直径的四个端点上，导

6、线中通有大小相同的电流，方向见图．一带正电的粒子从圆心O沿垂直于纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是(　　)A．从O指向aB．从O指向bC．从O指向cD．从O指向d【解析】　根据对称性可知，b、d处的通电直导线在O点产生的磁场相互抵消，a、c处的通电直导线在O点产生的磁场方向相同，沿水平向左，根据左手定则可知，一带正电的粒子从圆心O沿垂直于纸面的方向向里运动，它所受洛伦兹力的方向是从O指向a.A选项正确．【答案】　A8.(多选)如图所示，一个用细线悬吊着的带电小球，在垂直于匀强磁场方向的竖直面内摆动，图中B为小球运动的最低

7、位置，则(　　)A．小球向右和向左运动通过B点时，小球的加速度相同B．小球向右和向左运动通过B点时，悬线对小球的拉力相同C．小球向右和向左运动通过B点时，具有的动能相同D．小球向右和向左运动通过B点时，具有的速度相同【解析】　带电小球在运动过程中，因洛伦兹力不做功，只有重力做功，机械能守恒，摆球不管向何方向运动通过最低点时，速率v必然相等，动能相同，故C正确．向心加速度a＝，则a相同，故A正确．若小球带正电，在最低点向右和向左运动时，拉力分别为FT1和FT2，则：FT1＋qvB－mg＝ma，FT2－qvB－mg＝ma.则FT1<

8、FT2，同理，若小球带负电荷时，拉力也不相同，故B错．因速度是矢量，故D错．正确选项为A、C.【答案】　AC9.有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸