《红对勾》 物理3-1课时作业24 运动电荷在磁场中受到的力.doc

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1、课时作业24　运动电荷在磁场中受到的力时间：45分钟　　分值：100分一、选择题(每小题6分，共48分)1．(2008·广东卷)有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是(　　)A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B．安培力是大量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受到的洛伦兹力做正功D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行解析：本题主要考查了考生对洛伦兹力和安培力的理解．当通电直导线放置的方向与匀强磁场的方向平行时，其不受安培力的作用，则A错；安培力是导线中所有电荷所受的洛伦兹力的宏观表现，B正确；由于带电粒子所受的洛伦兹

2、力的方向与粒子的速度方向始终是垂直的关系，因此洛伦兹力不做功，C错误；由左手定则可知，磁场的方向与安培力的方向垂直，D错误．答案：B2．下列说法正确的是(　　)A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的动量D．洛伦兹力对带电粒子不做功答案：D3．在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内、电子可能沿水平方向向右做直线运动的是(　　)答案：BC4．(2008·北京卷)在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方

3、向，磁感应强度为B的匀强磁场．一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动．据此可以判断出(　　)A．质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能减小；沿z轴正方向电势升高B．质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能增大；沿z轴正方向电势降低C．质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿z轴正方向电势升高D．质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿z轴正方向电势降低解析：考查带电粒子在电场、磁场中的运动及受力特点．因为质子在电磁场中匀速运动，故电场力并未对质子做功，故电势能不变，AB错；因质子做匀速运动，所受电场力与洛伦兹力相等，由左

4、手定则可知洛伦兹力方向沿z轴正方向，所以电场力方向应沿z轴负方向，质子带正电，故可确定电场方向沿z轴负方向，因此沿z轴正方向电势升高，C项正确．答案：C5．用绝缘细线悬挂一个质量为m，带电荷量为＋q的小球，让它处于图所示的磁感应强度为B的匀强磁场中．由于磁场的运动，小球静止在如图位置，这时悬线与竖直方向夹角为α，并被拉紧，则磁场的运动速度和方向可能是(　　)A．v＝，水平向右　　　　B．v＝，水平向左C．v＝，竖直向上D．v＝，竖直向下答案：C6．如图所示，一个带正电荷的小球沿水平光滑绝缘的桌面向右运动，飞离桌子边缘A，最后落到地板上．设有磁场时飞行时间为t1，

5、水平射程为x1，着地速度大小为v1；若撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为t2，水平射程为x2，着地速度大小为v2，则下列结论不正确的是(　　)A．x1>x2B．t1>t2C．v1>v2D．v1和v2相同答案：C7．三个质量相同的质点a、b、c带有等量的正电荷，由静止开始同时从相同的高度落下，下落中b、c分别进入如图所示的匀强电场和匀强磁场中，设它们都能落到地面上，不计空气阻力，则有(　　)A．落地时a的动能最大B．落地时a和c的速度大小相同C．a和c同时到达地面D．c比a、b质点先到达地面解析：质点a、b、c从开始下落到落地重力做功相同，而b除重力做功外还

6、有电场力做正功，c受洛伦兹力，但洛伦兹力不做功，故落地时b动能最大，a和c动能相同，速度大小相等，A错B对．质点a、b在竖直方向均做自由落体运动，历时相同落地，而c在竖直方向运动的加速度小于重力加速度，故c最后落地．答案：B8．有一段长为L的通电导线，设每米导线中有n个自由电荷，每个自由电荷的电荷量都为q，它们定向移动的平均速率为v，现加一匀强磁场，其方向垂直于直导线，磁感应强度为B，则磁场对这段导线的安培力F为(　　)A．nqvLB　　　B.C.　　　D.解析：安培力是电荷所受洛伦兹力的宏观表现．每个电荷受洛伦兹力F洛＝qvB，而长为L的导线中共有nL个电荷，

7、故F安＝nLF洛＝nqvLB，A正确．答案：A二、解答题(共52分)9．(16分)在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m、带电荷量为＋q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远？所用时间是多少？解析：电场反转前：mg＝qE　①电场反转后，小球先沿斜面向下做匀加速直线运动，到对斜面压力减为零时开始离开斜面，此时有：qvB＝(mg＋qE)cosθ　②小球在斜面上滑行距离为：x＝at2　③a＝

8、2gsinθ　④联立①②