2019_2020学年高中物理第3章磁场课时作业245运动电荷在磁场中受到的力含解析新人教版选修3_1.doc
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1、课时作业(二十四)一、选择题(19为单选,1012为多选)1.阴极射线管中粒子流向由左向右,其上方放置一根通有如图所示电流的直导线,导线与阴极射线管平行,则阴极射线将()A向上偏转B向下偏转C向纸里偏转 D向纸外偏转解析由安培定则,电流在其下方所产生的磁场方向垂直纸面向里,由左手定则,电子流所受洛伦兹力向下,故向下偏转,故选B项答案B设置目的考查洛伦兹力方向的判断2如图所示,一带电粒子沿x轴正方向进入一个垂直纸面向里的匀强磁场中,若要使该粒子所受的合外力为零(重力不计),所加匀强电场的方向为()A沿y方向B沿y方向C沿x方向D因不知粒子的正负、无法确定解析若粒子带正电,由左手定则可知洛伦兹力方
2、向沿y轴的正方向,要使该粒子所受的合外力为零(重力不计),电场力与洛伦兹力一定等大、反向,则电场方向应沿y轴的负方向;若粒子带负电,同理可知电场方向仍沿y轴的负方向故B项正确答案B设置目的考查复合场下运动电荷的受力3如图所示,某空间匀强电场竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里,一金属棒AB从高h处自由下落,则()AA端先着地BB端先着地C两端同时着地D以上说法均不正确解析AB棒中自由电子随棒一起下落,有向下的速度,并受到向左的洛伦兹力,故自由电子往左端集中,因此A端带负电,B端带正电A端受到向上的电场力,B端受到向下的电场力,B端先着地答案B设置目的考查复合场中洛伦兹力与电场力的判断4.从地面上方A
3、点处自由落下一带电荷量为q、质量为m的粒子,地面附近有如图所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,这时粒子的落地速度大小为v1,若电场不变,只将磁场的方向改为垂直纸面向外,粒子落地的速度大小为v2,则()Av1v2 Bv1v2Cv1v2 D无法判定解析带电粒子落下后,受重力、电场力、洛伦兹力的作用,洛伦兹力的方向跟运动方向垂直,不做功重力做功都一样,但电场力做功有区别若磁场方向向里,粒子落下后沿电场力方向移动的距离大,电场力做功多,故v1v2.故答案A项正确答案A设置目的考查洛伦兹力特点:不做功,但可以改变速度方向5.如图所示,质量为m的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上
4、以初速度v0开始运动已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场,则以下关于小物块的受力及运动的分析中,正确的是()A若物块带正电,一定受两个力,做匀速直线运动B若物块带负电,一定受两个力,做匀速直线运动C若物块带正电,一定受四个力,做减速直线运动D若物块带负电,一定受四个力,做减速直线运动解析若物块带正电,则受到的洛伦兹力竖直向上,如果洛伦兹力小于重力,则物块还会受到支持力和摩擦力,做变减速运动;如果恰好洛伦兹力等于重力,则物块只受这两个力而做匀速直线运动,故A、C两项错误若物块带负电,洛伦兹力竖直向下,物块受四个力而做减速运动,故B项错误,D项正确正确答案为D项答案D设置目的
5、考查洛伦兹力作用下水平面上带电体的平衡6如图所示,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中现给滑环一个水平向右的瞬时速度,则滑环在杆上的运动情况不可能是()A始终做匀速运动B先做减速运动,最后静止在杆上C先做加速运动,最后做匀速运动D先做减速运动,最后做匀速运动解析带电滑环向右运动所受洛伦兹力的方向向上,其大小与滑环的初速度大小有关由于滑环的初速度大小未具体给出,所以洛伦兹力与滑环的重力可能出现三种不同的关系,故三种情况均有可能,A、B、D三项加速不可能,所以选C项答案C设置目的考查洛伦兹力随物体速度大小的变化7如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分
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