第2节磁场对运动电荷的作用力 同步练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 第2节磁场对运动电荷的作用力 同步练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 429.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-12 20:20:00 | ||
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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
能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，有一用铝制成的U形框，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上表面，若使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场的方向以速度v向左匀速运动，细线的拉力为F，重力加速度为则（ ）
A．F=mg B．F>mg C．F2． 沈括在《梦溪笔谈》中记载了“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。现代研究表明，地球地磁场的磁感线分布如图所示。下列与地磁场有关说法正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合
B．垂直地面射向赤道的电子流受到向西的洛伦兹力
C．地球表面赤道附近的地磁场最强
D．向西飞过的飞机，飞行员左侧机翼的电势比右侧高
3． 在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
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，美国物理学家安德森在研究宇宙射线时，在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同，但弯曲方向相反，从而发现了正电子，获得了诺贝尔物理学奖．云雾室中磁场方向可能是（ ）
A．垂直纸面向外
B．垂直纸面向里
C．沿纸面向上
D．沿纸面向下
6． 如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′上加上Ux－t信号，YY′上加上Uy－t信号（如图2甲、乙所示），则在屏幕上看到的图形是选项中的（ ）
A．
B．
C．
D．
7． 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
8． 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
9． 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
10．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
二、多选题
11．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
12．如图所示是某霍尔元件的内部结构图，其载流子为电子，a接直流电源的正极，b接直流电源的负极，cd间输出霍尔电压，下列说法正确的是
A．若工作面水平，置于竖直向下的磁场中，c端的电势高于d端
B．cd间霍尔电压与ab间电流大小有关
C．将该元件移至另一位置，若霍尔电压相同，则两处的磁场强弱相同
D．在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持竖直
13．如图所示，绝缘容器内部为长方体空腔，容器内盛有NaCl的水溶液，容器上下端装有铂电极A和C，置于与容器表面垂直的匀强磁场中，电键K闭合前容器两侧P、Q两管中液面等高，闭合电键后
A．M处氯离子浓度大于N处氯离子浓度
B．N处电势高于M处电势
C．M处电势高于N处电势
D．P管中液面高于Q管中液面
14．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线通有大小相等、方向相反的电流I．已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数，I是导线中的电流，r为点到导线的距离，一带正电的小球(图中未画出)以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点．关于上述过程，下列说法正确的是（ ）
A．小球先做加速运动后做减速运动
B．小球一直做匀速直线运动
C．小球对桌面的压力先增大后减小
D．小球对桌面的压力一直在增大
15．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
三、解答题
16．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.
17．如图所示的两个正对的带电平行金属板可看作一个电容器，金属板长度为L，与水平面的夹角为。一个质量为m、电荷量为q的带电油滴以某一水平初速度从M点射入两板间，沿直线运动至N点。然后以速度直接进入圆形区域内，该圆形区域内有互相垂直的匀强电场与匀强磁场。油滴在该圆形区域做匀速圆周运动并竖直向下穿出电磁场。圆形区域的圆心在上金属板的延长线上，其中磁场的磁感应强度为B。重力加速度为g，求：
(1)圆形区域的半径；
(2)油滴在M点初速度的大小。
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 B D C B A B A C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD ABD AD BC AD
三、解答题
16．3mg－qB 3mg＋qB
17．(1)；(2)
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能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，有一用铝制成的U形框，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上表面，若使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场的方向以速度v向左匀速运动，细线的拉力为F，重力加速度为则（ ）
A．F=mg B．F>mg C．F
A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合
B．垂直地面射向赤道的电子流受到向西的洛伦兹力
C．地球表面赤道附近的地磁场最强
D．向西飞过的飞机，飞行员左侧机翼的电势比右侧高
3． 在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
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，美国物理学家安德森在研究宇宙射线时，在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同，但弯曲方向相反，从而发现了正电子，获得了诺贝尔物理学奖．云雾室中磁场方向可能是（ ）
A．垂直纸面向外
B．垂直纸面向里
C．沿纸面向上
D．沿纸面向下
6． 如图所示为示波管构造的示意图，现在XX′上加上Ux－t信号，YY′上加上Uy－t信号（如图2甲、乙所示），则在屏幕上看到的图形是选项中的（ ）
A．
B．
C．
D．
7． 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
8． 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
9． 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
10．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
二、多选题
11．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
12．如图所示是某霍尔元件的内部结构图，其载流子为电子，a接直流电源的正极，b接直流电源的负极，cd间输出霍尔电压，下列说法正确的是
A．若工作面水平，置于竖直向下的磁场中，c端的电势高于d端
B．cd间霍尔电压与ab间电流大小有关
C．将该元件移至另一位置，若霍尔电压相同，则两处的磁场强弱相同
D．在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持竖直
13．如图所示，绝缘容器内部为长方体空腔，容器内盛有NaCl的水溶液，容器上下端装有铂电极A和C，置于与容器表面垂直的匀强磁场中，电键K闭合前容器两侧P、Q两管中液面等高，闭合电键后
A．M处氯离子浓度大于N处氯离子浓度
B．N处电势高于M处电势
C．M处电势高于N处电势
D．P管中液面高于Q管中液面
14．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线通有大小相等、方向相反的电流I．已知通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数，I是导线中的电流，r为点到导线的距离，一带正电的小球(图中未画出)以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点．关于上述过程，下列说法正确的是（ ）
A．小球先做加速运动后做减速运动
B．小球一直做匀速直线运动
C．小球对桌面的压力先增大后减小
D．小球对桌面的压力一直在增大
15．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
三、解答题
16．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.
17．如图所示的两个正对的带电平行金属板可看作一个电容器，金属板长度为L，与水平面的夹角为。一个质量为m、电荷量为q的带电油滴以某一水平初速度从M点射入两板间，沿直线运动至N点。然后以速度直接进入圆形区域内，该圆形区域内有互相垂直的匀强电场与匀强磁场。油滴在该圆形区域做匀速圆周运动并竖直向下穿出电磁场。圆形区域的圆心在上金属板的延长线上，其中磁场的磁感应强度为B。重力加速度为g，求：
(1)圆形区域的半径；
(2)油滴在M点初速度的大小。
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 B D C B A B A C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD ABD AD BC AD
三、解答题
16．3mg－qB 3mg＋qB
17．(1)；(2)
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