高中物理课时跟踪检测二十三运动电荷在磁场中受到的力新人教版选修371.pdf
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1、 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 课时跟踪检测(二十三)运动电荷在磁场中受到的力 1(2015海南高考 )如图 1,a是竖直平面P上的一点。P前有一条形磁铁垂直于P,且 S极朝向a点,P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯 曲经过a点。在电子经过a点的瞬间,条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向( ) 图 1 A向上B向下 C向左D向右 解析: 选 A 条形磁铁的磁感线方向在a点为垂直P向外, 粒子在条形磁铁的磁场中向 右运动,所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上,A 正确。 2.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
2、向与电子的 初始运动方向如图2 所示,则 ( ) 图 2 A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 解析:选 A 由右手定则判定直线电流右侧磁场的方向垂直纸面向里,再根据左手定则 判定电子所受洛伦兹力向右,由于洛伦兹力不做功,电子动能不变。 3.在长直通电螺线管中通入变化的电流i(如图 3 所示电流的方向周期性改变),并沿着其 中心轴线OO的方向射入一颗速度为v的电子, 则此电子在螺线管内部空间运动的情况是 ( ) 图 3 A匀速直线运动B来回往复运动 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 C变速直线运动D曲线运动 解析
3、:选 A 通电螺线管内部的磁场方向与轴线平行,故电子进入螺线管后不受洛伦兹 力,应做匀速直线运动。 4(多选 )如图 4 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,若小球分别从A点和B点向最低点O运动,则两次经过O点时 ( ) 图 4 A小球的动能相同 B丝线所受的拉力相同 C小球所受的洛伦兹力相同 D小球的向心加速度相同 解析:选 AD 带电小球受到的洛伦兹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, 动能相同, 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
4、过O点时速度方 向相反,由左手定则可知两次经过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av 2 R可知向心加速度相同,选项 D 正确。 5.从地面上方A点处由静止释放一电荷量为q、质量为m的粒子,地面附近有如图5 所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里,粒子落地时的 速度大小为v1;若电场不变, 只将磁场的方向改为垂直于纸面向外,粒子落地时的速度大小 为v2,则 ( ) 图 5 Av1v2Bv1v2 Cv1v2D无法判定 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 解析:选 A 带电粒子下落过程中,受到重力、电场力和洛伦兹力作用,洛伦兹力的
5、方 向跟运动方向垂直,不做功,重力做的功都一样,但电场力做的功有区别。若磁场方向垂直 于纸面向里, 粒子落下后沿电场力方向移动的距离比磁场方向垂直于纸面向外时的大,电场 力做的功多,故v1v2,选项 A 正确。 6.带电油滴以水平向右速度v0垂直进入磁场,恰做匀速直线运动,如图6 所示,若油滴 质量为m,磁感应强度为B,则下述说法正确的是( ) 图 6 A油滴必带正电荷,电量为 mg v0B B油滴必带正电荷,比荷为 q m q v0B C油滴必带负电荷,电量为 mg v0B D油滴带什么电荷都可以,只要满足q mg v0B 解析: 选 C 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
6、力向下,洛伦 兹力方向必定向上。由左手定则可知油滴一定带负电荷,且满足mgqv0B0。 所以q mg v0B, 故 C 正确。 7.截面为矩形的载流金属导线置于磁场中,如图7所示,将出现下列哪种情况( ) 图 7 A在b表面聚集正电荷,而a表面聚集负电荷 B在a表面聚集正电荷,而b表面聚集负电荷 C开始通电时,电子做定向移动并向b偏转 D两个表面电势不同,a表面电势较高 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 解析: 选 A 金属导体靠电子导电,金属正离子并没有移动,而电流由金属导体中的自 由电子的定向移动(向左移动 )形成。应用左手定则,四指应指向电流的方向,让磁感线垂直 穿过手心, 拇指
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