1.2 磁场对运动电荷的作用力 培优提升练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 1.2 磁场对运动电荷的作用力 培优提升练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 584.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 17:02:21 | ||
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文档简介
1.2 磁场对运动电荷的作用力
一、单选题
1．如图所示，一粒子以水平向右的速度v进入垂直纸面向里的匀强磁场，重力忽略不计。当粒子刚进入磁场中时（ ）
A．若粒子向上偏转，则它一定带正电
B．若粒子向上偏转，则它一定带负电
C．若粒子向下偏转，则它一定带正电
D．若粒子向下偏转，则它可能不带电
2．如图所示，一带负电的粒子垂直进入匀强磁场，下列判断正确的是（ ）
A．粒子向左偏转
B．粒子向右偏转
C．粒子垂直纸面向里偏转
D．粒子垂直纸面向外偏转
3．电场和磁场的性质既有相似性，又各有其特殊性，下列关于电场和磁场有关性质的比较，正确的是（ ）
A．电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中必受洛伦兹力
B．电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱
C．电场方向与正电荷受电场力方向相同，磁场方向与正电荷受洛伦兹力方向相同
D．电场线和磁感线都是闭合的
4．如图所示一直螺线管中通有正弦式交流电，现有一电子（不计重力）沿中轴线以速度v射入螺线管中，则电子在螺线管中的运动情况为（ ）
A．加速直线运动 B．减速直线运动
C．匀速直线运动 D．匀速圆周运动
5．下列说法中正确的是（ ）
A．如果把+q改为 q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
B．带电粒子在匀强磁场中运动，只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
C．洛伦兹力方向一定与带电粒子速度方向垂直，磁场方向一定与带电粒子运动方向垂直
D．带电粒子在只受到洛伦兹力作用下，运动的动能、速度均不变
6．如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移)，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A．a、b一起运动的加速度减小
B．a、b一起运动的加速度增大
C．a、b物块间的摩擦力不变
D．a、b物块间的摩擦力增大
二、多选题
7．一个电荷量为q，质量为m，速度为v的带电粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则对它所受的洛伦兹力，下列说法正确的是（ ）
A．它所受的洛伦兹力大小一定为qvB
B．它所受的洛伦兹力大小有可能不是qvB
C．它所受的洛伦兹力的方向一定和v垂直
D．它所受的洛伦兹力的方向有时与v垂直，有时与v平行
8．如图所示，甲是不带电的绝缘物块，乙是带正电的物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的绝缘水平地面上，地面上方有水平方向、垂直纸面向里的匀强磁场。现加一个水平向左的匀强电场，发现甲、乙无相对滑动并一同水平向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A．甲、乙两物块间的摩擦力不变
B．甲、乙两物块做加速度减小的加速运动
C．乙物块与地面之间的摩擦力不断减小
D．甲、乙两物块最终做匀速直线运动
9．在如图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度大小均为，带电粒子的速率均为，带电荷量均为，则下列各图中带电粒子所受洛伦兹力的大小表达正确的是（ ）
A．图（）中洛伦兹力大小为 B．图（）中洛伦兹力大小为
C．图（）中洛伦兹力大小为 D．图（）中洛伦兹力大小为
10．下列运动（电子只受静电力或磁场力的作用）可能的是（ ）
A．电子以固定的正点电荷Q为圆心绕Q做匀速圆周运动
B．电子在固定的等量异种点电荷+Q、-Q连线的中垂线上做直线运动
C．电子在图示的匀强磁场中沿图示虚线轨迹做圆周运动
D．电子沿通电螺线管中心轴线做直线运动
11．如图所示，圆心角为的扇形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，点为半径的中点。现有荷质比大小相等的两个带电粒子、，以不同的速度先后从点沿方向射入磁场，并分别从、两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子、在磁场中运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电，粒子带正电
B．粒子在磁场中的运动时间较短
C．粒子、的速度大小之比为
D．粒子、的加速度大小之比为
三、填空题
12．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子如图所示，把电子射线管阴极射线管放在蹄形磁铁的两极之间，可以观察到电子束偏转的方向是______ ，该力的方向可以用______ 填“左手定则”或“右手定则”来判断．
13．有一匀强磁场，磁感应强度大小为1.2T，方向由南指向北，如有一质子沿竖直向下的方向进入磁场，磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N，则质子射入时速度为________，质子在磁场中向_____方向偏转。（质子带正电，电荷量为1e）
14．导体棒中带电粒子的定向移动形成电流，电流可以从宏观和微观两个角度来认识，安培力与洛伦兹力也有宏观与微观的对应关系。
如图所示，静止不动的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。一段直导体棒长为L，横截面积为S，单位体积的自由电荷个数为n，自由电荷的电荷量为。导体棒中通有恒定电流，自由电荷的定向移动速率为（本题中两问均认为始终不变）。导体棒水平放置处于磁场中（垂直于磁感应强度）。
（1）若导体棒相对磁场静止，电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导体棒所受的安培力。按照这个思路，请你由安培力的表达式推导出洛伦兹力大小的表达式。( )
（2）概念学习中，类比与比较是常用的学习方法。我们已经知道，垂直于匀强磁场磁感线的通电导线所受的安培力，由此，我们用来定义磁感应强度。同样，运动方向垂直于匀强磁场磁感线的带电粒子所受的洛伦兹力，由此也可用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式是_________，把该定义式与电场强度的定义式进行对比，两个定义式（而非物理量）的差别在于：__________________
四、解答题
15．有一匀强磁场，磁感应强度大小为，方向由南指向北，如有一质子沿竖直向下的方向进入磁场，磁场作用在质子上的力为，（质子带正电，电荷量为）则：
(1)质子射入时速度为多大？
(2)质子在磁场中向什么方向偏转。
16．如图所示,质量为的带正电小球能沿着竖直的绝缘墙竖直下滑,磁感应强度为B的匀强磁场方向水平,并与小球运动方向垂直.若小球带电荷量为q,球与墙间的动摩擦因数为,
求：（1）小球下滑的最大速度为多大？
（2）下滑过程中最大加速度为多大？
17．如图所示，在虚线所示宽度范围内，用场强为E的匀强电场可使以初速度为v0、垂直于电场方向入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内，若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过磁场区域偏转角度也为θ，求匀强磁场的磁感应强度.
18．如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为α，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于斜面向上。将质量为m、带电量为+q的滑块轻轻放置在斜面上，求滑块稳定滑动时速度的大小和方向（与图中虚线之间的夹角）（斜面与滑块之间的动摩擦因数）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
根据左手定则可知，若粒子向上偏转，则受向上的洛伦兹力，则粒子带正电；若粒子向下偏转，则受向下的洛伦兹力，则粒子带负电；
故选A。
2．D
【详解】
一带负电的粒子垂直进入匀强磁场，根据左手定则，粒子垂直纸面向外偏转。
故选D。
3．B
【详解】
A．电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力，即当速度方向与磁场方向共线时运动电荷不受洛伦兹力，选项A错误；
B．电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱，选项B正确；
C．电场方向与正电荷受电场力方向相同，根据左手定则知，洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，选项C错误；
D．电场线不是闭合的，而磁感线是闭合的，选项D错误。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动。
故选C。
5．A
【解析】
【详解】
A．如果把+q改为 q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变，A正确；
B．粒子速度大小相同，由
可知，如果速度与磁感应强度的夹角不同，洛伦兹力大小不同，即使洛伦兹力大小相同，速度方向不同，洛伦兹力方向不同，洛伦兹力不同，B错误；
C．洛伦兹力方向一定与带电粒子速度方向垂直，磁场方向不一定与带电粒子运动方向垂直，C错误；
D．洛伦兹力不做功，带电粒子在只受到洛伦兹力作用下，运动的动能、速度大小均不变，但速度方向发生变化，速度变化，D错误。
故选A。
6．A
【详解】
AB．据左手定则可知，在运动过程a受到的洛伦兹力向下，a、b整体由牛顿第二定律可得
其中摩擦力为
因速度v的增大，滑动摩擦力f增大，加速度a减小，A正确，B错误；
CD．隔离a由牛顿第二定律可得
由于加速度a减小，a、b之间的静摩擦力减小，CD错误。
故选A。
7．AC
【解析】
【详解】
AB．带电粒子在磁场中运动时，受到的洛伦兹力
F＝qvBsinθ
当运动的方向与磁场的方向垂直时，它所受的洛伦兹力大小一定为qvB，故A正确，B错误；
CD．根据左手定则可知，洛伦兹力方向总是垂直磁场与运动的方向所构成的平面，故C正确，D错误；
故选AC。
8．BD
【解析】
【详解】
C．以甲、乙整体为研究对象，分析受力如图甲所示，随着速度的增大，增大，增大，则乙物块与地面之间的摩擦力f不断增大，故C错误；
BD．乙物块与地面之间的摩擦力f不断增大，而一定，根据牛顿第二定律得
可知加速度a减小，甲、乙两物块做加速度不断减小的加速运动，最后一起匀速运动，故BD正确；
A．对乙进行受力分析，如图乙所示
a减小，则f′增大，即甲、乙两物块间为静摩擦力，由于加速度减小，故摩擦力变小，故A错误。
故选BD。
9．BCD
【解析】
【详解】
A．中粒子所受洛伦兹力
A错误；
B．中粒子速度方向与磁场方向夹角30°，粒子所受洛伦兹力
B正确；
C．中粒子速度方向与磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，C正确；
D．中粒子所受洛伦兹力
D正确。
故选BCD。
10．ACD
【详解】
A．图中电子受到点电荷对它的库仑引力，若电子的速度v满足
则电子做匀速圆周运动，故A正确；
B．图中等量异种点电荷连线的中垂线上的电场方向始终水平向右，电子受到水平向左的静电力，不可能沿中垂线做直线运动，故B错误；
C．图中电子在匀强磁场中受洛伦兹力，由左手定则可知，可能靠洛伦兹力提供向心力，在图示的匀强磁场中沿图中虚线轨迹做匀速圆周运动，故C正确；
D．图中通电螺线管内部的磁场沿水平方向，电子的速度方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，做匀速直线运动，故D正确。
故选ACD。
11．ABD
【解析】
【详解】
A．由左手定则判断粒子带负电，粒子带正电，故A正确；
B．由
知，荷质比大小相等，周期相同，因粒子在磁场中的运动的圆心角小于粒子运动的圆心角，所以粒子在磁场中的运动时间较短，故B正确；
C．由几何关系可得
根据
可得
故C错误；
D．由
得
故D正确。
故选ABD。
12． 向下 左手定则
【解析】
【详解】
电子从阴极射向阳极，电子在磁场中受力情况可以根据左手定则，磁感线穿入手心，四指指向电子运动的反方向，洛伦兹力的方向向下，则电子束向下偏转．
13． 东
【解析】
【详解】
根据公式
可得
由左手定则可得质子向东偏转。
14． 磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同
【解析】
【详解】
（1）导线受安培力的大小为
长L的导线内的总的带电粒子数为
又
电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，变现为导线所受的安培力，即
联立可以推导出洛伦兹力的表达式为
（2）用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式为
两个定义式（而非物理量）的差别在于：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同。
15．(1)5×105m/s；(2)向东偏转．
【解析】
【详解】
(1)质子所受洛伦兹力大小为
F=qvB
由此得
(2)根据左手定则可知：质子在磁场中将向东偏转．
16．（1） （2）
【解析】
【分析】
对小球进行受力分析，再根据各力的变化，可以找出合力及加速度的变化，即可以找出小球最大速度及最大加速度的状态；
【详解】
（1）小球沿墙竖直下滑，由左手定则可知小球所受洛伦兹力方向向左，对小球进行受力分析，小球受重力mg、洛伦兹力、墙面给小球的支持力和摩擦力，如图所示：
根据平衡可得：
摩擦力：
根据牛顿第二定律可得：
整理得：
可知，当时，最大，
解得最大速度为：；
（2）由可知，刚开始时，加速度最大，即只受重力作用时的加速度最大，此时最大加速度为：
【点睛】
本题考查力的动态分析，解题时要注意分析带电小球的运动过程，属于牛顿第二定律的动态应用与磁场结合的题目，此类问题要求能准确找出物体的运动过程，并能分析各力的变化．
17．
【详解】
设离子的质量为m，电荷量为q，场区宽度为L，粒子在电场中做类平抛运动，则
时间
t= ①
加速度
a= ②
由速度分解可
tanθ= ③
由①②③得
tanθ= ④
粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示．
⑤
由几何知识得
sinθ= ⑥
由⑤⑥解得
sinθ= ⑦
由④ ⑦式解得
B=
18．；方向与MN的夹角：
【解析】
【详解】
因为，所以滑块不会静止在斜面上．滑块将在斜面上滑动，并达到稳定状态时，设速度方向与MN的夹角为φ，如图所示．此时，滑块受到三个力而平衡：沿MN向下的重力的分力，与速度方向相反的摩擦力，垂直于速度方向的洛仑兹力。由物体的平衡：
其中
，
联立解得
，
即滑块稳定运动时运动方向与MN的夹角
滑块稳定时的速度为
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．如图所示，一粒子以水平向右的速度v进入垂直纸面向里的匀强磁场，重力忽略不计。当粒子刚进入磁场中时（ ）
A．若粒子向上偏转，则它一定带正电
B．若粒子向上偏转，则它一定带负电
C．若粒子向下偏转，则它一定带正电
D．若粒子向下偏转，则它可能不带电
2．如图所示，一带负电的粒子垂直进入匀强磁场，下列判断正确的是（ ）
A．粒子向左偏转
B．粒子向右偏转
C．粒子垂直纸面向里偏转
D．粒子垂直纸面向外偏转
3．电场和磁场的性质既有相似性，又各有其特殊性，下列关于电场和磁场有关性质的比较，正确的是（ ）
A．电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中必受洛伦兹力
B．电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱
C．电场方向与正电荷受电场力方向相同，磁场方向与正电荷受洛伦兹力方向相同
D．电场线和磁感线都是闭合的
4．如图所示一直螺线管中通有正弦式交流电，现有一电子（不计重力）沿中轴线以速度v射入螺线管中，则电子在螺线管中的运动情况为（ ）
A．加速直线运动 B．减速直线运动
C．匀速直线运动 D．匀速圆周运动
5．下列说法中正确的是（ ）
A．如果把+q改为 q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
B．带电粒子在匀强磁场中运动，只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
C．洛伦兹力方向一定与带电粒子速度方向垂直，磁场方向一定与带电粒子运动方向垂直
D．带电粒子在只受到洛伦兹力作用下，运动的动能、速度均不变
6．如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移)，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A．a、b一起运动的加速度减小
B．a、b一起运动的加速度增大
C．a、b物块间的摩擦力不变
D．a、b物块间的摩擦力增大
二、多选题
7．一个电荷量为q，质量为m，速度为v的带电粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则对它所受的洛伦兹力，下列说法正确的是（ ）
A．它所受的洛伦兹力大小一定为qvB
B．它所受的洛伦兹力大小有可能不是qvB
C．它所受的洛伦兹力的方向一定和v垂直
D．它所受的洛伦兹力的方向有时与v垂直，有时与v平行
8．如图所示，甲是不带电的绝缘物块，乙是带正电的物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的绝缘水平地面上，地面上方有水平方向、垂直纸面向里的匀强磁场。现加一个水平向左的匀强电场，发现甲、乙无相对滑动并一同水平向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A．甲、乙两物块间的摩擦力不变
B．甲、乙两物块做加速度减小的加速运动
C．乙物块与地面之间的摩擦力不断减小
D．甲、乙两物块最终做匀速直线运动
9．在如图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度大小均为，带电粒子的速率均为，带电荷量均为，则下列各图中带电粒子所受洛伦兹力的大小表达正确的是（ ）
A．图（）中洛伦兹力大小为 B．图（）中洛伦兹力大小为
C．图（）中洛伦兹力大小为 D．图（）中洛伦兹力大小为
10．下列运动（电子只受静电力或磁场力的作用）可能的是（ ）
A．电子以固定的正点电荷Q为圆心绕Q做匀速圆周运动
B．电子在固定的等量异种点电荷+Q、-Q连线的中垂线上做直线运动
C．电子在图示的匀强磁场中沿图示虚线轨迹做圆周运动
D．电子沿通电螺线管中心轴线做直线运动
11．如图所示，圆心角为的扇形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，点为半径的中点。现有荷质比大小相等的两个带电粒子、，以不同的速度先后从点沿方向射入磁场，并分别从、两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子、在磁场中运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电，粒子带正电
B．粒子在磁场中的运动时间较短
C．粒子、的速度大小之比为
D．粒子、的加速度大小之比为
三、填空题
12．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子如图所示，把电子射线管阴极射线管放在蹄形磁铁的两极之间，可以观察到电子束偏转的方向是______ ，该力的方向可以用______ 填“左手定则”或“右手定则”来判断．
13．有一匀强磁场，磁感应强度大小为1.2T，方向由南指向北，如有一质子沿竖直向下的方向进入磁场，磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N，则质子射入时速度为________，质子在磁场中向_____方向偏转。（质子带正电，电荷量为1e）
14．导体棒中带电粒子的定向移动形成电流，电流可以从宏观和微观两个角度来认识，安培力与洛伦兹力也有宏观与微观的对应关系。
如图所示，静止不动的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。一段直导体棒长为L，横截面积为S，单位体积的自由电荷个数为n，自由电荷的电荷量为。导体棒中通有恒定电流，自由电荷的定向移动速率为（本题中两问均认为始终不变）。导体棒水平放置处于磁场中（垂直于磁感应强度）。
（1）若导体棒相对磁场静止，电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导体棒所受的安培力。按照这个思路，请你由安培力的表达式推导出洛伦兹力大小的表达式。( )
（2）概念学习中，类比与比较是常用的学习方法。我们已经知道，垂直于匀强磁场磁感线的通电导线所受的安培力，由此，我们用来定义磁感应强度。同样，运动方向垂直于匀强磁场磁感线的带电粒子所受的洛伦兹力，由此也可用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式是_________，把该定义式与电场强度的定义式进行对比，两个定义式（而非物理量）的差别在于：__________________
四、解答题
15．有一匀强磁场，磁感应强度大小为，方向由南指向北，如有一质子沿竖直向下的方向进入磁场，磁场作用在质子上的力为，（质子带正电，电荷量为）则：
(1)质子射入时速度为多大？
(2)质子在磁场中向什么方向偏转。
16．如图所示,质量为的带正电小球能沿着竖直的绝缘墙竖直下滑,磁感应强度为B的匀强磁场方向水平,并与小球运动方向垂直.若小球带电荷量为q,球与墙间的动摩擦因数为,
求：（1）小球下滑的最大速度为多大？
（2）下滑过程中最大加速度为多大？
17．如图所示，在虚线所示宽度范围内，用场强为E的匀强电场可使以初速度为v0、垂直于电场方向入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内，若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过磁场区域偏转角度也为θ，求匀强磁场的磁感应强度.
18．如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为α，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于斜面向上。将质量为m、带电量为+q的滑块轻轻放置在斜面上，求滑块稳定滑动时速度的大小和方向（与图中虚线之间的夹角）（斜面与滑块之间的动摩擦因数）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
根据左手定则可知，若粒子向上偏转，则受向上的洛伦兹力，则粒子带正电；若粒子向下偏转，则受向下的洛伦兹力，则粒子带负电；
故选A。
2．D
【详解】
一带负电的粒子垂直进入匀强磁场，根据左手定则，粒子垂直纸面向外偏转。
故选D。
3．B
【详解】
A．电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力，即当速度方向与磁场方向共线时运动电荷不受洛伦兹力，选项A错误；
B．电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱，选项B正确；
C．电场方向与正电荷受电场力方向相同，根据左手定则知，洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，选项C错误；
D．电场线不是闭合的，而磁感线是闭合的，选项D错误。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动。
故选C。
5．A
【解析】
【详解】
A．如果把+q改为 q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变，A正确；
B．粒子速度大小相同，由
可知，如果速度与磁感应强度的夹角不同，洛伦兹力大小不同，即使洛伦兹力大小相同，速度方向不同，洛伦兹力方向不同，洛伦兹力不同，B错误；
C．洛伦兹力方向一定与带电粒子速度方向垂直，磁场方向不一定与带电粒子运动方向垂直，C错误；
D．洛伦兹力不做功，带电粒子在只受到洛伦兹力作用下，运动的动能、速度大小均不变，但速度方向发生变化，速度变化，D错误。
故选A。
6．A
【详解】
AB．据左手定则可知，在运动过程a受到的洛伦兹力向下，a、b整体由牛顿第二定律可得
其中摩擦力为
因速度v的增大，滑动摩擦力f增大，加速度a减小，A正确，B错误；
CD．隔离a由牛顿第二定律可得
由于加速度a减小，a、b之间的静摩擦力减小，CD错误。
故选A。
7．AC
【解析】
【详解】
AB．带电粒子在磁场中运动时，受到的洛伦兹力
F＝qvBsinθ
当运动的方向与磁场的方向垂直时，它所受的洛伦兹力大小一定为qvB，故A正确，B错误；
CD．根据左手定则可知，洛伦兹力方向总是垂直磁场与运动的方向所构成的平面，故C正确，D错误；
故选AC。
8．BD
【解析】
【详解】
C．以甲、乙整体为研究对象，分析受力如图甲所示，随着速度的增大，增大，增大，则乙物块与地面之间的摩擦力f不断增大，故C错误；
BD．乙物块与地面之间的摩擦力f不断增大，而一定，根据牛顿第二定律得
可知加速度a减小，甲、乙两物块做加速度不断减小的加速运动，最后一起匀速运动，故BD正确；
A．对乙进行受力分析，如图乙所示
a减小，则f′增大，即甲、乙两物块间为静摩擦力，由于加速度减小，故摩擦力变小，故A错误。
故选BD。
9．BCD
【解析】
【详解】
A．中粒子所受洛伦兹力
A错误；
B．中粒子速度方向与磁场方向夹角30°，粒子所受洛伦兹力
B正确；
C．中粒子速度方向与磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，C正确；
D．中粒子所受洛伦兹力
D正确。
故选BCD。
10．ACD
【详解】
A．图中电子受到点电荷对它的库仑引力，若电子的速度v满足
则电子做匀速圆周运动，故A正确；
B．图中等量异种点电荷连线的中垂线上的电场方向始终水平向右，电子受到水平向左的静电力，不可能沿中垂线做直线运动，故B错误；
C．图中电子在匀强磁场中受洛伦兹力，由左手定则可知，可能靠洛伦兹力提供向心力，在图示的匀强磁场中沿图中虚线轨迹做匀速圆周运动，故C正确；
D．图中通电螺线管内部的磁场沿水平方向，电子的速度方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，做匀速直线运动，故D正确。
故选ACD。
11．ABD
【解析】
【详解】
A．由左手定则判断粒子带负电，粒子带正电，故A正确；
B．由
知，荷质比大小相等，周期相同，因粒子在磁场中的运动的圆心角小于粒子运动的圆心角，所以粒子在磁场中的运动时间较短，故B正确；
C．由几何关系可得
根据
可得
故C错误；
D．由
得
故D正确。
故选ABD。
12． 向下 左手定则
【解析】
【详解】
电子从阴极射向阳极，电子在磁场中受力情况可以根据左手定则，磁感线穿入手心，四指指向电子运动的反方向，洛伦兹力的方向向下，则电子束向下偏转．
13． 东
【解析】
【详解】
根据公式
可得
由左手定则可得质子向东偏转。
14． 磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同
【解析】
【详解】
（1）导线受安培力的大小为
长L的导线内的总的带电粒子数为
又
电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，变现为导线所受的安培力，即
联立可以推导出洛伦兹力的表达式为
（2）用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式为
两个定义式（而非物理量）的差别在于：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同。
15．(1)5×105m/s；(2)向东偏转．
【解析】
【详解】
(1)质子所受洛伦兹力大小为
F=qvB
由此得
(2)根据左手定则可知：质子在磁场中将向东偏转．
16．（1） （2）
【解析】
【分析】
对小球进行受力分析，再根据各力的变化，可以找出合力及加速度的变化，即可以找出小球最大速度及最大加速度的状态；
【详解】
（1）小球沿墙竖直下滑，由左手定则可知小球所受洛伦兹力方向向左，对小球进行受力分析，小球受重力mg、洛伦兹力、墙面给小球的支持力和摩擦力，如图所示：
根据平衡可得：
摩擦力：
根据牛顿第二定律可得：
整理得：
可知，当时，最大，
解得最大速度为：；
（2）由可知，刚开始时，加速度最大，即只受重力作用时的加速度最大，此时最大加速度为：
【点睛】
本题考查力的动态分析，解题时要注意分析带电小球的运动过程，属于牛顿第二定律的动态应用与磁场结合的题目，此类问题要求能准确找出物体的运动过程，并能分析各力的变化．
17．
【详解】
设离子的质量为m，电荷量为q，场区宽度为L，粒子在电场中做类平抛运动，则
时间
t= ①
加速度
a= ②
由速度分解可
tanθ= ③
由①②③得
tanθ= ④
粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示．
⑤
由几何知识得
sinθ= ⑥
由⑤⑥解得
sinθ= ⑦
由④ ⑦式解得
B=
18．；方向与MN的夹角：
【解析】
【详解】
因为，所以滑块不会静止在斜面上．滑块将在斜面上滑动，并达到稳定状态时，设速度方向与MN的夹角为φ，如图所示．此时，滑块受到三个力而平衡：沿MN向下的重力的分力，与速度方向相反的摩擦力，垂直于速度方向的洛仑兹力。由物体的平衡：
其中
，
联立解得
，
即滑块稳定运动时运动方向与MN的夹角
滑块稳定时的速度为
答案第1页，共2页
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