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 | docx | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-30 05:44:24 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（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
节节练习
一、单选题
1． 下图是示波管的原理图。它由电子枪、偏转电极（XX 和YY ）、荧光屏组成。管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极XX 和YY 上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。下列说法不正确的是（ ）
A．要想让亮斑沿OY向上移动，需在偏转电极YY 上加电压，且Y 比Y电势高
B．要想让亮斑移到荧光屏的左下方，需在偏转电极XX 、YY 上加电压，且X比X 电势低、Y比Y 电势低
C．要想在荧光屏上出现一条竖直亮线，需在偏转电极YY 上加特定的周期性变化的电压
D．要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX 上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY 上加按正弦规律变化的电压
2． 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
3． 电磁流量计如图甲所示，它是利用磁场对电荷的作用测出流过容器液体的流量，其原理可以简化为如图乙所示模型，液体内含有大量正、负离子，从容器左侧流入，右侧流出．在竖直向下的匀强磁场作用下，下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子受到竖直方向的洛伦兹力
B．带负电离子与带正电粒子受力方向相同
C．上下两侧面有电势差
D．前后两侧面有电势差
4． 显像管原理的示意图如图所示，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏 中的0点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场.使电子束发生偏转.设垂直纸面向外的磁场方向为正方向，若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是
A． B．
C． D．
5． 如图所示，一圆柱形磁铁竖直放置，在它的右侧上方有一带负电小球，现使小球获得一水平速度，小球若能在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．带电小球受到的洛仑兹力提供向心力
B．俯视观察，小球的运动方向只能是顺时针
C．俯视观察，小球的运动方向只能是逆时针
D．俯视观察，小球的运动方向可以是顺时针，也可以是逆时针
6． 如图所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图.如果发现电视画面的幅度比正常的偏小，可能引起的原因是（ ）
A．电子枪发射能力减弱，电子数减少
B．加速电场的电压过低，电子速率偏小
C．偏转线圈局部短路，线圈匝数减少
D．偏转线圈电流过大，偏转磁场增强
7． 如图所示，虚线框中存在垂直纸面向外的匀强磁场B和平行纸面斜向下与竖直方向夹角为45°的匀强电场E．质量为m、电荷量为q的带负电的小球在高为h处的P点从静止开始自由下落，在虚线框中刚好做直线运动，则
A．电场强度
B．磁感应强度
C．小球在虚线框中可能做匀加速直线运动
D．不同比荷的小球从不同高度下落，在虚线框中仍可能做直线运动
8． 下列图片源于教科书。关于它们情景的说法中正确的是（ ）
A．图甲是磁电式电流表的内部结构图，里面的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，因为铝框中能产生感应电流，磁场对该感应电流的安培力使指针偏转
B．图乙是动圈式扬声器的结构示意图，当随声音变化的电流通过线圈，在安培力作用下线圈发生振动，从而带动纸盆振动发出声音，这样的扬声器不能当话筒使用
C．图丙是电子感应加速器中的俯视图，图中电子的运动方向为逆时针，为使电子沿轨道运动，轨道中的磁场方向应垂直纸面向内
D．图丁是两根空心铝管，左管完好，右管右侧开有竖直裂缝，现让一块磁性很强的小磁铁依次从两管上方静止释放，小磁铁在左侧铝管中受到阻碍而缓慢下落，在右侧铝管中比左侧铝管中下落的快
9． 如图所示是电视显像管原理示意图（俯视图），电流通过偏转线圈，从而产生偏转磁场，电子束经过偏转磁场后运动轨迹发生偏转，不计电子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．电子经过磁场时速度增大
B．欲使电子束打在荧光屏上的A点，偏转磁场的方向应垂直纸面向里
C．欲使电子束打在荧光屏上的B点，偏转磁场的方向应垂直纸面向外
D．欲使电子束打在荧光屏上的位置由A点调整到B点，应调节偏转线圈中的电流使磁场增强
10．导线中带电粒子的定向运动形成了电流．带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导线所受的安培力．如图所示，设导线ab中每个带正电粒子定向运动的速度都是v，单位体积的粒子数为n，粒子的电荷量为q，导线的横截面积为S，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是
A．由题目已知条件可以算得通过导线的电流为
B．题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断
C．每个粒子所受的洛伦兹力为，通电导线所受的安培力为
D．改变适当的条件，有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方向保持不变
二、多选题
11．如图所示，在足够长的不带电的绝缘小车B上放一物块A，物块A带负电，两者均保持静止，置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知地面光滑，A、B接触面粗糙，A所带电荷量保持不变，在t＝0时刻用水平恒力F向左推小车B，下列四图中关于A、B的v－t图象及A、B之间摩擦力Ff—t图像大致正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．在两平行金属板间，有如图所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场。α粒子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，恰好能沿直线匀速通过。则下列说法正确的是（ ）
A．若质子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，质子将不偏转
B．若电子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，电子将向下偏转
C．若质子以大于的速度，沿垂直于电场方向和磁场方向从两板正中央射入时，质子将向上偏转
D．若增大匀强磁场的磁感应强度，其他条件不变，电子以速度沿垂直于电场和磁场的方向，从两板正中央射入时，电子将向下偏转
13．如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，所带的电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向外，设小球的电荷量不变，小球由静止下滑的过程中（ ）
A．下滑过程中小球加速度最大值为重力加速度g
B．小球速度一直增加
C．棒对小球的弹力一直减小
D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变
14．下列各图中，小磁针的指向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图所示，在纸面内水平向右的水平匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场中，有一水平的固定绝缘杆，小球P套在杆上，P的质量为m，电量为－q，P与杆间的动摩擦因数为μ，电场强度为E，磁感应强度为B，重力沿纸面向下，小球由静止起开始滑动，设电场、磁场区域足够大，杆足够长。在运动过程中小球最大加速度为a0，最大速度为v0，则下列判断正确的是（ ）
A．释放瞬间，小球加速度大小为
B．小球最大速度为
C．小球加速度最大时，对应速度为
D．小球最终在绝缘杆静止不动
三、解答题
16．如图，竖直平面内，两竖直直线MN、PQ间（含边界）存在竖直向上的匀强电场和垂直于竖直平面向外的匀强磁场，MN、PQ间距为d，电磁场上下区域足够大．一个质量为m，电量为q的带正电小球从左侧进入电磁场，初速度v与MN夹角θ=60°，随后小球做匀速圆周运动，恰能到达右侧边界PQ并从左侧边界MN穿出．不计空气阻力，重力加速度为g．求：
（1）电场强度大小E；
（2）磁场磁感应强度大小B；
（3）小球在电磁场区域运动的时间．
17．如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到A（l，l）时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)粒子在复合场中的运动时间。
2021-2022学年人教版（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 A C D C C C A D C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD ACD AD BD AC
三、解答题
16．（1） （2） （3）
17．(1) ； (2)；(3)
节节练习
一、单选题
1． 下图是示波管的原理图。它由电子枪、偏转电极（XX 和YY ）、荧光屏组成。管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极XX 和YY 上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。下列说法不正确的是（ ）
A．要想让亮斑沿OY向上移动，需在偏转电极YY 上加电压，且Y 比Y电势高
B．要想让亮斑移到荧光屏的左下方，需在偏转电极XX 、YY 上加电压，且X比X 电势低、Y比Y 电势低
C．要想在荧光屏上出现一条竖直亮线，需在偏转电极YY 上加特定的周期性变化的电压
D．要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX 上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY 上加按正弦规律变化的电压
2． 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
3． 电磁流量计如图甲所示，它是利用磁场对电荷的作用测出流过容器液体的流量，其原理可以简化为如图乙所示模型，液体内含有大量正、负离子，从容器左侧流入，右侧流出．在竖直向下的匀强磁场作用下，下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子受到竖直方向的洛伦兹力
B．带负电离子与带正电粒子受力方向相同
C．上下两侧面有电势差
D．前后两侧面有电势差
4． 显像管原理的示意图如图所示，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏 中的0点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场.使电子束发生偏转.设垂直纸面向外的磁场方向为正方向，若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是
A． B．
C． D．
5． 如图所示，一圆柱形磁铁竖直放置，在它的右侧上方有一带负电小球，现使小球获得一水平速度，小球若能在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．带电小球受到的洛仑兹力提供向心力
B．俯视观察，小球的运动方向只能是顺时针
C．俯视观察，小球的运动方向只能是逆时针
D．俯视观察，小球的运动方向可以是顺时针，也可以是逆时针
6． 如图所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图.如果发现电视画面的幅度比正常的偏小，可能引起的原因是（ ）
A．电子枪发射能力减弱，电子数减少
B．加速电场的电压过低，电子速率偏小
C．偏转线圈局部短路，线圈匝数减少
D．偏转线圈电流过大，偏转磁场增强
7． 如图所示，虚线框中存在垂直纸面向外的匀强磁场B和平行纸面斜向下与竖直方向夹角为45°的匀强电场E．质量为m、电荷量为q的带负电的小球在高为h处的P点从静止开始自由下落，在虚线框中刚好做直线运动，则
A．电场强度
B．磁感应强度
C．小球在虚线框中可能做匀加速直线运动
D．不同比荷的小球从不同高度下落，在虚线框中仍可能做直线运动
8． 下列图片源于教科书。关于它们情景的说法中正确的是（ ）
A．图甲是磁电式电流表的内部结构图，里面的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，因为铝框中能产生感应电流，磁场对该感应电流的安培力使指针偏转
B．图乙是动圈式扬声器的结构示意图，当随声音变化的电流通过线圈，在安培力作用下线圈发生振动，从而带动纸盆振动发出声音，这样的扬声器不能当话筒使用
C．图丙是电子感应加速器中的俯视图，图中电子的运动方向为逆时针，为使电子沿轨道运动，轨道中的磁场方向应垂直纸面向内
D．图丁是两根空心铝管，左管完好，右管右侧开有竖直裂缝，现让一块磁性很强的小磁铁依次从两管上方静止释放，小磁铁在左侧铝管中受到阻碍而缓慢下落，在右侧铝管中比左侧铝管中下落的快
9． 如图所示是电视显像管原理示意图（俯视图），电流通过偏转线圈，从而产生偏转磁场，电子束经过偏转磁场后运动轨迹发生偏转，不计电子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．电子经过磁场时速度增大
B．欲使电子束打在荧光屏上的A点，偏转磁场的方向应垂直纸面向里
C．欲使电子束打在荧光屏上的B点，偏转磁场的方向应垂直纸面向外
D．欲使电子束打在荧光屏上的位置由A点调整到B点，应调节偏转线圈中的电流使磁场增强
10．导线中带电粒子的定向运动形成了电流．带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导线所受的安培力．如图所示，设导线ab中每个带正电粒子定向运动的速度都是v，单位体积的粒子数为n，粒子的电荷量为q，导线的横截面积为S，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是
A．由题目已知条件可以算得通过导线的电流为
B．题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断
C．每个粒子所受的洛伦兹力为，通电导线所受的安培力为
D．改变适当的条件，有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方向保持不变
二、多选题
11．如图所示，在足够长的不带电的绝缘小车B上放一物块A，物块A带负电，两者均保持静止，置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知地面光滑，A、B接触面粗糙，A所带电荷量保持不变，在t＝0时刻用水平恒力F向左推小车B，下列四图中关于A、B的v－t图象及A、B之间摩擦力Ff—t图像大致正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．在两平行金属板间，有如图所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场。α粒子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，恰好能沿直线匀速通过。则下列说法正确的是（ ）
A．若质子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，质子将不偏转
B．若电子以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，电子将向下偏转
C．若质子以大于的速度，沿垂直于电场方向和磁场方向从两板正中央射入时，质子将向上偏转
D．若增大匀强磁场的磁感应强度，其他条件不变，电子以速度沿垂直于电场和磁场的方向，从两板正中央射入时，电子将向下偏转
13．如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，所带的电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向外，设小球的电荷量不变，小球由静止下滑的过程中（ ）
A．下滑过程中小球加速度最大值为重力加速度g
B．小球速度一直增加
C．棒对小球的弹力一直减小
D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变
14．下列各图中，小磁针的指向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图所示，在纸面内水平向右的水平匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场中，有一水平的固定绝缘杆，小球P套在杆上，P的质量为m，电量为－q，P与杆间的动摩擦因数为μ，电场强度为E，磁感应强度为B，重力沿纸面向下，小球由静止起开始滑动，设电场、磁场区域足够大，杆足够长。在运动过程中小球最大加速度为a0，最大速度为v0，则下列判断正确的是（ ）
A．释放瞬间，小球加速度大小为
B．小球最大速度为
C．小球加速度最大时，对应速度为
D．小球最终在绝缘杆静止不动
三、解答题
16．如图，竖直平面内，两竖直直线MN、PQ间（含边界）存在竖直向上的匀强电场和垂直于竖直平面向外的匀强磁场，MN、PQ间距为d，电磁场上下区域足够大．一个质量为m，电量为q的带正电小球从左侧进入电磁场，初速度v与MN夹角θ=60°，随后小球做匀速圆周运动，恰能到达右侧边界PQ并从左侧边界MN穿出．不计空气阻力，重力加速度为g．求：
（1）电场强度大小E；
（2）磁场磁感应强度大小B；
（3）小球在电磁场区域运动的时间．
17．如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到A（l，l）时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)粒子在复合场中的运动时间。
2021-2022学年人教版（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 A C D C C C A D C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD ACD AD BD AC
三、解答题
16．（1） （2） （3）
17．(1) ； (2)；(3)