2012高中物理 6.2 磁场对运动电荷的作用 1每课一练 鲁科版选修3-1.doc

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1、6.2《磁场对运动电荷的作用》每课一练选择题部分共10小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.1.在一长直导线AB附近，有一带正电的小球用绝缘丝线悬挂在M点，当导线中通以图示的恒定电流时，下列说法正确的是(　　)A.小球受洛伦兹力作用，方向与导线AB垂直且指向纸里B.小球受洛伦兹力作用，方向与导线AB垂直且指向纸外C.小球受洛伦兹力作用，方向与导线AB垂直向左D.小球不受洛伦兹力作用答案：D2.有电子、质子、氘核和氚核以同样的速度垂直射入同一匀强

2、磁场中，它们在磁场中都做匀速圆周运动，则轨道半径最大的是(　　)A.氘核　　　B.氚核　　　C.电子　　　D.质子解析：由公式r＝可作判断.四种粒子带的电荷量都为e，质量关系为me＜mp＜mD＜mT故有re＜rp＜rD＜rT.答案：B3.一个带电粒子沿垂直于匀强磁场的方向射入云室中.粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的气体电离，因而粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变).从图中情况可以确定粒子的运动方向和带电情况分别为(　　)A.粒子从a运动到b，带正电B.粒子

3、从a运动到b，带负电C.粒子从b运动到a，带正电D.粒子从b运动到a，带负电解析：粒子在匀强磁场中的轨道半径R＝＝，由于粒子的动能减小，故粒子运动的轨道半径逐渐变小，故粒子的运动方向为由b→a.又由左手定则可知粒子带负电.答案：D4.我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光.极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有的运动方向，向两极做螺旋运动，如图所示.这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子，使其发出有一定特

4、征的各种颜色的光.地磁场的存在使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移，为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障.科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关(　　)A.洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小B.空气阻力做负功，使其动能减小C.越接近南北两极，磁感应强度越大D.太阳对粒子的引力做负功解析：洛伦兹力永不做功，粒子向两极运动的过程中，太阳的引力远小于洛伦兹力，做功可忽略不计，故选项A、D错误.由R＝＝，可知选项B、C正确.答案：BC5

5、用心爱心专心5.如图所示，空间存在着方向竖直向下的匀强磁场，在光滑水平面上固定一个带负电的小球A，另有一个带正电的小球Q.现给小球Q一合适的初速度，Q将在水平面上按图示的轨迹做匀速圆周运动.在运动过程中，由于Q内部的因素，从Q中分离出一小块不带电的物质C(可以认为刚分离时两者速度相同)，则此后(　　)A.Q会向圆外飞去，C做匀速直线运动B.Q会向圆外飞去，C做匀速圆周运动C.Q会向圆内飞去，C做匀速直线运动D.Q会向圆内飞去，C做匀速圆周运动解析：因为Q的质量减小，电荷量及速度不变，因此洛伦兹力不变

6、，库仑力不变，由F向＝m可知所需的向心力将减小.Q将做向心运动，选项C正确.答案：C6.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dP打到屏MN上的a点，通过Pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上，两个微粒所受重力均可忽略，则新微粒运动的(　　)A.轨迹可能为Pb，至屏幕的时间将小于tB.轨迹可能为Pc，至屏幕的时间将大于tC.轨迹可能为Pb，至屏幕的时间将等于tD.轨迹可能为Pa，至屏幕的时间

7、将大于t解析：带电微粒与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒的过程中动量守恒，由半径公式可知半径不变，因此轨迹仍为Pa.碰撞后速度减小，至屏幕的时间将大于t，故选项D正确.答案：D7.如图所示，在圆形区域内存在一垂直于纸面向里的匀强磁场，一束速率各不相同的质子从A点沿圆形磁场的半径方向射入磁场.关于质子在该磁场内的运动情况，下列说法正确的是(　　)A.运动时间越长的，其轨迹越长B.运动时间越长的，其射出磁场时的速率越大C.运动时间越长的，其轨迹对应的圆心角越大D.运动时间越长的，其速度方向的偏

8、转角越大解析：质子沿半径方向射入，沿另一半径方向射出，轨迹半径r＝，偏转角等于圆心角θ＝2arctan＝2arctan，偏转时间t＝＝·arctan.由此可得偏转时间越长，圆心角越大，运动速率越小，选项C、D正确.答案：CD8.如图甲所示，宽h＝2cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向里.现有一群带正电的粒子从O点以相同的速率向各个方向射入磁场.若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r均为5cm，不计粒子的重力，则(　　)A.右边界：－4cm＜