1.2磁场对运动电荷的作用力同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2磁场对运动电荷的作用力同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 402.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-13 17:42:16 | ||
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文档简介
2021-2022学年春季学期人教版（2019）选择性必修第二册第一章第2节磁场对运动电荷的作用力
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 在赤道上空从西向东水平发射的一束电子流，受地磁场作用，电子流的偏转方向是
A．北方
B．南方
C．垂直地面向上
D．垂直地面向下
2、 如图所示，两个平行金属板M、N间为一个正交的匀强电场和匀强磁场区，电场方向由M板指向N极，磁场方向垂直纸面向里，OO′为到两极板距离相的平行两板的直线．一质量为m，带电量为＋q的带电粒子，以速度v0从O点射入，沿OO′方向匀速通过场区，不计带电粒子的重力，则以下说法错误的是（ ）
A．带电量为－q的粒子以v0从O点沿OO′方向射入仍能匀速通过场区
B．带电量为2q的粒子以v0从O点沿OO′射入仍能匀速通过场区
C．保持电场强度和磁感强度大小不变，方向均与原来相反，粒子以v0从O点沿OO′射入，则粒子仍能匀速通过场区
D．粒子仍以速率v0从右侧的O′点沿O′O方向射入，粒子仍能匀速通过场区
3、 随着生活水平的提高，电视机已进入千家万户， 显像管是电视机的重要组成部分．如图所示为电视机显像管及其偏转线圈L的示意图．如果发现电视画面的幅度比正常时偏小，不可能是下列哪些原因引起的（ ） 图2
A．电子枪发射能力减弱，电子数减少
B．加速电场的电压过高，电子速率偏大
C．偏转线圈匝间短路，线圈匝数减少
D．偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱
4、 如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直，在正交的电磁场空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场方向成60°夹角且处于竖直平面内，一质量为m，带电量为q（q＞0）的小球套在绝缘杆上，当小球沿杆向下的初速度为v0时，小球恰好做匀速直线运动，已知重力加速度大小为g，磁感应强度大小为B，电场强度大小为E=，小球电荷量保持不变，则以下说法正确的是
A．小球的初速度
B．若小球沿杆向下的初速度为，则小球将沿杆做加速度不断增大的减速运动，最后停止
C．若小球沿杆向下的初速度为，则小球将沿杆做加速度不断减小的减速运动，最后停止
D．若小球沿杆向下的初速度为，则小球从开始运动到稳定过程中，克服摩擦力做功为
5、 如图所示为磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒）喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体的初速度为v，两金属板的板长（沿初速度方向）为L，板间距离为d，金属板的正对面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于离子初速度方向，负载电阻为R，等离子体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，理想电流表的示数为I，那么板间等离子体的电阻率为（ ）
A． B． C． D．
6、 质量为m、电荷量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（ ）
A．小物块一定带正电
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大、而速度也增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
7、 如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿虚线斜向上做直线运动，与水平方向成角，且，则下列说法中正确的是（ ）
A．液滴一定做匀减速直线运动 B．液滴一定做匀加速直线运动
C．电场方向一定斜向上 D．液滴一定带负电
8、 在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
9、 下列各图中，正确标明了带电粒子所受洛伦兹力F方向的是
A． B． C． D．
10、如图所示，一电子束沿垂直于电场线与磁感线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是（ ）
A．将变阻器滑动头P向右滑动
B．将变阻器滑动头P向左滑动
C．将极板间距离适当减小
D．将极板间距离适当增大
二、多选题
11、如图所示，水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止释放，经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做匀速直线运动．现在使小球从稍低些的b点由静止释放，经过轨道端点P进入两板之间的场区．关于小球和小球从b点释放进入金属板间的运动情况以下判断中正确的是（ ）
A．小球可能带负电
B．小球在电、磁场中运动的过程动能增大
C．小球在电、磁场中运动的过程电势能增大
D．小球在电、磁场中运动的过程机械能总量不变
12、如图所示，竖直放置的平行金属板间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。带电粒子从上方以一定的速度垂直于电场、磁场进入，下列说法中正确的是（ ）
A．若带电粒子的重力不计，轨迹一定是直线
B．若带电粒子的重力不计，轨迹可能是直线，也可能是曲线
C．若带电粒子的重力不能忽略，轨迹可能是直线，也可能是曲线
D．若带电粒子的重力不能忽略，轨迹一定是曲线
13、磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的匀强磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向以一定速度喷入磁场，图中虚线框部分相当于发电机，把两个极板与用电器相连，则（ ）
A．用电器中的电流方向从B到A
B．用电器中的电流方向从A到B
C．若只增强磁场，发电机的电动势增大
D．若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大
14、如图所示，连接两平行金属板的导线的导线的一部分CD与一有电源回路的一部分GH平行且均在纸面内，金属板置于磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当一束等离子体射入两金属板之间时，CD段导线受到力F的作用，则（ ）
A．若等离子体从右方射入，F向左
B．若等离子体从右方射入，F向右
C．若等离子体从左方射入，F向左
D．若等离子体从左方射入，F向右
15、如图所示，在光滑绝缘倾角为的长斜面上有一个带电荷量为、质量为m的带电小滑块正在沿斜面向下滑动，某时刻速度为，此时加上平行斜面垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，从此时开始（ ）
A．小滑块经过时间离开斜面
B．小滑块经过时间离开斜面
C．小滑块在斜面上运动的位移大小为
D．小滑块在斜面上运动的位移大小为
16、如图，在直角△abc的三个顶点处，各有一条固定的长直导线，导线均垂直△abc所在平面，a、b处导线中通有大小和方向均相同的电流I0，c处导线中的电流为I，下列说法正确的是（ ）
A．若I与I0方向相同，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边平行
B．若I与I0方向相反，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边平行
C．若I与I0方向相反，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边垂直
D．若a处导线受到的安培力方向与bc边平行，则电流大小必满足I＞I0
三、解答题
17、如图所示，平行板电容器上板M带正电，两板间电压恒为U，极板长为（1+）d，板间距离为2d，在两板间有一圆形匀强磁场区域，磁场边界与两板及右侧边缘线相切，P点是磁场边界与下板N的切点，磁场方向垂直于纸面向里，现有一带电微粒从板的左侧进入磁场，若微粒从两板的正中间以大小为 v0水平速度进入板间电场，恰做匀速直线运动，经圆形磁场偏转后打在P点。
(1)判断微粒的带电性质并求其电荷量与质量的比值；
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
(3)若带电微粒从M板左侧边缘沿正对磁场圆心的方向射入板间电场，要使微粒不与两板相碰并从极板左侧射出，求微粒入射速度的大小范围。
18、质量为m、带电荷量为＋q的小球，用一长为l的绝缘细线悬挂在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，用绝缘的方法使小球位于使悬线呈水平的位置A，然后静止释放，小球运动的平面与B的方向垂直，求小球第一次和第二次经过最低点C时悬线的拉力FT1和FT2.
2021-2022学年春季学期人教版（2019）选择性必修第二册第一章第2节磁场对运动电荷的作用力（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A A A B C D D D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15 16
答案 BC BD BCD AD BD BD
三、解答题
17、(1)负电， ；(2)；(3)
18、3mg－qB 3mg＋qB
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班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 在赤道上空从西向东水平发射的一束电子流，受地磁场作用，电子流的偏转方向是
A．北方
B．南方
C．垂直地面向上
D．垂直地面向下
2、 如图所示，两个平行金属板M、N间为一个正交的匀强电场和匀强磁场区，电场方向由M板指向N极，磁场方向垂直纸面向里，OO′为到两极板距离相的平行两板的直线．一质量为m，带电量为＋q的带电粒子，以速度v0从O点射入，沿OO′方向匀速通过场区，不计带电粒子的重力，则以下说法错误的是（ ）
A．带电量为－q的粒子以v0从O点沿OO′方向射入仍能匀速通过场区
B．带电量为2q的粒子以v0从O点沿OO′射入仍能匀速通过场区
C．保持电场强度和磁感强度大小不变，方向均与原来相反，粒子以v0从O点沿OO′射入，则粒子仍能匀速通过场区
D．粒子仍以速率v0从右侧的O′点沿O′O方向射入，粒子仍能匀速通过场区
3、 随着生活水平的提高，电视机已进入千家万户， 显像管是电视机的重要组成部分．如图所示为电视机显像管及其偏转线圈L的示意图．如果发现电视画面的幅度比正常时偏小，不可能是下列哪些原因引起的（ ） 图2
A．电子枪发射能力减弱，电子数减少
B．加速电场的电压过高，电子速率偏大
C．偏转线圈匝间短路，线圈匝数减少
D．偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱
4、 如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直，在正交的电磁场空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场方向成60°夹角且处于竖直平面内，一质量为m，带电量为q（q＞0）的小球套在绝缘杆上，当小球沿杆向下的初速度为v0时，小球恰好做匀速直线运动，已知重力加速度大小为g，磁感应强度大小为B，电场强度大小为E=，小球电荷量保持不变，则以下说法正确的是
A．小球的初速度
B．若小球沿杆向下的初速度为，则小球将沿杆做加速度不断增大的减速运动，最后停止
C．若小球沿杆向下的初速度为，则小球将沿杆做加速度不断减小的减速运动，最后停止
D．若小球沿杆向下的初速度为，则小球从开始运动到稳定过程中，克服摩擦力做功为
5、 如图所示为磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒）喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体的初速度为v，两金属板的板长（沿初速度方向）为L，板间距离为d，金属板的正对面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于离子初速度方向，负载电阻为R，等离子体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，理想电流表的示数为I，那么板间等离子体的电阻率为（ ）
A． B． C． D．
6、 质量为m、电荷量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（ ）
A．小物块一定带正电
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大、而速度也增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
7、 如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿虚线斜向上做直线运动，与水平方向成角，且，则下列说法中正确的是（ ）
A．液滴一定做匀减速直线运动 B．液滴一定做匀加速直线运动
C．电场方向一定斜向上 D．液滴一定带负电
8、 在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
9、 下列各图中，正确标明了带电粒子所受洛伦兹力F方向的是
A． B． C． D．
10、如图所示，一电子束沿垂直于电场线与磁感线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是（ ）
A．将变阻器滑动头P向右滑动
B．将变阻器滑动头P向左滑动
C．将极板间距离适当减小
D．将极板间距离适当增大
二、多选题
11、如图所示，水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止释放，经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做匀速直线运动．现在使小球从稍低些的b点由静止释放，经过轨道端点P进入两板之间的场区．关于小球和小球从b点释放进入金属板间的运动情况以下判断中正确的是（ ）
A．小球可能带负电
B．小球在电、磁场中运动的过程动能增大
C．小球在电、磁场中运动的过程电势能增大
D．小球在电、磁场中运动的过程机械能总量不变
12、如图所示，竖直放置的平行金属板间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。带电粒子从上方以一定的速度垂直于电场、磁场进入，下列说法中正确的是（ ）
A．若带电粒子的重力不计，轨迹一定是直线
B．若带电粒子的重力不计，轨迹可能是直线，也可能是曲线
C．若带电粒子的重力不能忽略，轨迹可能是直线，也可能是曲线
D．若带电粒子的重力不能忽略，轨迹一定是曲线
13、磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的匀强磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向以一定速度喷入磁场，图中虚线框部分相当于发电机，把两个极板与用电器相连，则（ ）
A．用电器中的电流方向从B到A
B．用电器中的电流方向从A到B
C．若只增强磁场，发电机的电动势增大
D．若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大
14、如图所示，连接两平行金属板的导线的导线的一部分CD与一有电源回路的一部分GH平行且均在纸面内，金属板置于磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当一束等离子体射入两金属板之间时，CD段导线受到力F的作用，则（ ）
A．若等离子体从右方射入，F向左
B．若等离子体从右方射入，F向右
C．若等离子体从左方射入，F向左
D．若等离子体从左方射入，F向右
15、如图所示，在光滑绝缘倾角为的长斜面上有一个带电荷量为、质量为m的带电小滑块正在沿斜面向下滑动，某时刻速度为，此时加上平行斜面垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，从此时开始（ ）
A．小滑块经过时间离开斜面
B．小滑块经过时间离开斜面
C．小滑块在斜面上运动的位移大小为
D．小滑块在斜面上运动的位移大小为
16、如图，在直角△abc的三个顶点处，各有一条固定的长直导线，导线均垂直△abc所在平面，a、b处导线中通有大小和方向均相同的电流I0，c处导线中的电流为I，下列说法正确的是（ ）
A．若I与I0方向相同，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边平行
B．若I与I0方向相反，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边平行
C．若I与I0方向相反，则a处导线受到的安培力方向可能与bc边垂直
D．若a处导线受到的安培力方向与bc边平行，则电流大小必满足I＞I0
三、解答题
17、如图所示，平行板电容器上板M带正电，两板间电压恒为U，极板长为（1+）d，板间距离为2d，在两板间有一圆形匀强磁场区域，磁场边界与两板及右侧边缘线相切，P点是磁场边界与下板N的切点，磁场方向垂直于纸面向里，现有一带电微粒从板的左侧进入磁场，若微粒从两板的正中间以大小为 v0水平速度进入板间电场，恰做匀速直线运动，经圆形磁场偏转后打在P点。
(1)判断微粒的带电性质并求其电荷量与质量的比值；
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
(3)若带电微粒从M板左侧边缘沿正对磁场圆心的方向射入板间电场，要使微粒不与两板相碰并从极板左侧射出，求微粒入射速度的大小范围。
18、质量为m、带电荷量为＋q的小球，用一长为l的绝缘细线悬挂在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，用绝缘的方法使小球位于使悬线呈水平的位置A，然后静止释放，小球运动的平面与B的方向垂直，求小球第一次和第二次经过最低点C时悬线的拉力FT1和FT2.
2021-2022学年春季学期人教版（2019）选择性必修第二册第一章第2节磁场对运动电荷的作用力（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A A A B C D D D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15 16
答案 BC BD BCD AD BD BD
三、解答题
17、(1)负电， ；(2)；(3)
18、3mg－qB 3mg＋qB
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