人教版高中物理选修3-1第三章第5节运动电荷在磁场中受到力的作用 巩固练习
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| 名称 | 人教版高中物理选修3-1第三章第5节运动电荷在磁场中受到力的作用 巩固练习 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 156.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-09-10 09:30:06 | ||
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文档简介
运动电荷在磁场中受到力的作用巩固练习
一、单选题
在阴极射线管中电子流方向由左向右，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，则电子将
A.
向上偏转
B.
向下偏转
C.
向纸里偏转
D.
向纸外偏转
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，则在加速运动阶段
A.
a对b的压力不变
B.
a对b的压力变大
C.
a、b物块间的摩擦力变大
D.
a、b物块间的摩擦力不变
一个带电粒子在匀强磁场B中所受的洛仑兹力F的方向如图所示，则该粒子所带电性和运动方向可能是
A.
粒子带负电，向下运动
B.
粒子带正电，向左运动
C.
粒子带负电，向上运动
D.
粒子带正电，向右运动
在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方向竖直向下，其俯视图如图，若小球运动到A点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法不可能的是
A.
小球做逆时针匀速圆周运动，半径不变
B.
小球做逆时针匀速圆周运动，半径减小
C.
小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变
D.
小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小
带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是
A.
洛伦兹力对带电粒子做功
B.
洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C.
洛伦兹力的大小与速度无关
D.
洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
如图所示，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将
A.
沿路径a运动，轨迹是圆
B.
沿路径a运动，轨迹半径越来越大
C.
沿路径a运动，轨迹半径越来越小
D.
沿路径b运动，轨迹半径越来越小
如图所示，带正电的粒子不计重力，水平向左进入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．该粒子将
A.
向下偏转
B.
向上偏转
C.
垂直纸面向里偏转
D.
垂直纸面向外偏转
两个带电粒子以不同速率垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子电量之比为1：速率之比为1：2，则两带电粒子受洛仑兹力之比为
A.
2：1
B.
1：1
C.
1：2
D.
1：4
如图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力f的方向，其中正确表示这三个方向关系的图是
A.
B.
C.
D.
如图所示，示波管中的电子束水平向右运动，若在示波管所在区域加垂直纸面向里的匀强磁场，则电子束将
A.
向上偏转
B.
向下偏转
C.
向纸外偏转
D.
向纸里偏转
一倾角为的粗糙绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，将一个带电的小物块放在斜面上由静止开始下滑如图所示，设斜面足够长，如物块始终没有离开斜面。则下列说法正确的是
A.
物块带正电
B.
下滑过程中物块受到的洛伦兹力做负功
C.
物块最终将静止在斜面上
D.
下滑过程中物块的机械能守恒
二、多选题
如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，一带正电粒子沿极板方向以速度从左端射入，并恰好从两板间沿直线穿过．不计带电粒子的重力，下列说法中正确的是
A.
若粒子以小于的速度沿极板方向从左端射入，它将向上偏转
B.
若增大两极板间的电压，粒子将向下偏转
C.
若增大磁感应强度B，粒子将向上偏转
D.
若减小带正电粒子的电荷量，粒子将向上偏转
电子以初速度垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则
A.
磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变
B.
磁场对电子的洛伦兹力始终不做功
C.
电子的速度大小、加速度大小始终不变
D.
电子的动能始终不变
如图所示，平行板电容器P板与电源正极相连，Q板与电源负极相连，板间电压为U从离子源射出的离子，经加速电压U加速后进入带电的平行板M、N之间运动，板间电场强度大小为E，还有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，发现离子向上偏转，不计离子重力．以下说法正确的是
A.
M板带正电，离子向上偏转时电势能减少
B.
离子在M、N板间电磁场中运动时动能增加
C.
适当增加加速电压U，离子就可能沿直线通过电磁场区域
D.
适当增大E减小B，离子就可能沿直线通过电磁场区域
如图，宽度为l的矩形区域abcd内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一群质量、电荷量、速率均相同的带电粒子，同时从a点沿纸面向各个方向射入磁场．已知粒子在磁场中做圆周运动的半径为2l，从发射到所有粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一．不考虑粒子间的相互作用，不计重力．以下判断正确的是
A.
粒子一定带正电
B.
沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间最长
C.
矩形区域abcd的bc边长度为
D.
沿ac方向射入的粒子将从d点离开磁场
三、计算题
如图所示，质量为，电荷量为的带正电的小滑块，从半径为的光滑绝缘圆弧轨道上由静止自A端滑下．整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中．已知，水平向右；，方向垂直纸面向里．求：
滑块到达C点时的速度；
在C点时滑块对轨道的压力．
如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一电子质量为m、电荷量为以v的速度从点O与MN成角的方向射入磁场中，求：
电子从磁场中射出时距O点多远？
电子在磁场中运动的时间为多少？
如图，宽度为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B，MM和NN是它的两条边界。现有质量为m电量为q的带电粒子沿图示方向垂直磁场射入，要使粒子不从边界NN，射出，粒子入射速率的最大值可能是多少？
如图，xoy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为的粒子从坐标原点O以速度沿x轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域图中未画出，又从虚线上的某一位置N处沿y轴负方向运动并再次经过M点。已知磁场方向垂直xoy平面纸面向里垂直，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力。试求：
电场强度的大小；
点的坐标；
矩形磁场的最小面积
答案和解析
1.B
解：根据安培定则判断可知：通电导线在阴极射线管处产生的磁场方向垂直纸面向里，电子带负电，向右运动，由左手定则判断得知电子流所受的洛伦兹力方向向下，所以阴极射线向下偏转．故B正确．
2.B
解：以整体为研究对象有：
由于物体加速运动，因此速度逐渐增大，洛伦兹力增大，则地面给b的滑动摩擦力增大，因此整体加速度逐渐减小，故A错误，B正确；
隔离a，a受到水平向左的静摩擦力作用，根据牛顿第二定律有：，由于加速度逐渐减小，因此a、b之间的摩擦力减小，故CD错误．
3.A
解：磁场的方向垂直纸面向外，洛伦兹力的方向水平向右，根据左手定则，粒子若带正电，则向上运动，若带负电，向下运动．故A正确，BCD错误。
4.B
若小球带正电，则小球所受的洛伦兹力指向圆心，开始时，拉力可能为零，绳断后，仍然洛伦兹力提供向心力，逆时针做圆周运动，半径不变。
若开始靠洛伦兹力和拉力的合力提供向心力，拉力减小为零，小球靠洛伦兹力提供向心力，速度的大小不变，半径变大，故B错误，A正确；
如果小球带负电，则小球所受的洛伦兹力方向背离圆心，当洛伦兹力的大小等于小球原来所受合力大小时，绳子断后，小球做顺时针的匀速圆周运动，半径不变，也可能洛伦兹力大于之前合力的大小，则半径减小，故CD正确。
5.B
解：A、洛伦兹力的方向与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，不改变速度的大小，只改变速度的方向，所以不改变粒子的动能．故A、D错误，B正确．
C、洛伦兹力大小，与速度的大小有关．故C错误．
6.B
由右手螺旋定则可知，在直导线的下方的磁场的方向为垂直纸面向外，根据左手定则可以得知电子受到的力向下，所以电子沿路径a运动；
通电直导线电流产生的磁场是以直导线为中心向四周发散的，离导线越远，电流产生的磁场的磁感应强度越小，由半径公式可知，电子的运动的轨迹半径越来越大，所以B正确．
7.B
粒子带正电，向左移动，根据左手定则，洛伦兹力向上，故带电粒子向上偏转且做圆周运动；
8.D
解：根据洛伦兹力大小，，结合题意可得，洛伦兹力大小与电量，及速率成正比，即1：4，故D正确，ABC错误；
9.B
解：根据左手定则可知A图中洛伦兹力方向向下，故A错误；
B图中磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系，故B正确；
C图中洛伦兹力方向应该垂直向外，故C错误；
D图中洛伦兹力方向应该垂直向里，故D错误。
10.B
在示波管处电流磁场方向垂直于纸面向里；电子束由左向右运动，电子束形成的电流方向水平向左；由左手定则可知，电子束受到的安培力竖直向下，则电子束向下偏转，故B正确。
11.A
解：A、带电物体下滑始终没有离开斜面，由此可知洛伦兹力垂直于斜面向下，根据左手定则判断带电物体带正电，故A正确；
B、下滑过程中物体受到的洛伦兹力始终与运动方向垂直，不做功，故B错误；
C、物体做加速度减小的加速运动。当摩擦力与重力向下的分量相等时，加速度等于0，速度达到最大，之后做匀速直线运动，故不能静止在斜面上，故C错误；
D、在下滑过程中摩擦力做负功，故机械能不守恒，故D错误。
12.BC
A.开始时粒子做匀速直线运动，洛伦兹力与电场力平衡；粒子以小于的速度沿极板方向从左端射入，根据知洛伦兹力小于电场力，电场力竖直向下，合力竖直向下，故它将向下偏转，故A错误；
B.若增大两极板间的电压，场强变大，电场力变大，故合力向下，故粒子将向下偏转，故B正确；
C.若增大磁感应强度B，洛伦兹力变大，故合力向上，故粒子向上偏转，故C正确；
D.若减小带正电粒子的电荷量，电场力qE依然与洛伦兹力qvB平衡，粒子做匀速直线运动，故D错误。
13.BCD
A.磁场对电子的洛伦兹力，洛伦兹力的大小是不变的，但是洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，所以洛伦兹力的方向时刻在变，所以A错误；
B.由于洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，所以磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，所以B正确；
C.由于洛伦兹力的大小是不变的，但是洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，所以电子的速度大小、加速度大小始终不变，所以C正确；
D.磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，电子的动能始终不变，所以D正确。
14.BC
板电势高于Q点，粒子加速，所以带电粒子带正电，在MN极板间，由左手定则知，洛伦兹力向下，而粒子上偏，所以电场力向上，所以M板带负电，向上偏，电场力做正功，电势能减小，合外力做正功动能增加，故A错误，B正确；
C.由公式知，粒子向上偏，所以，增加使V增加，可使洛仑兹力等于电场力，粒子做直线运动，故C正确；
D.E增大，B减小使洛仑兹力比电场力更小，离子不可能沿直线通过电磁场区域，故D错误。
15.AC
解：A、从发射到所有粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动的四分之一，可知粒子在磁场中运动的最长时间为四分之一个周期，作出粒子的临界轨迹图，根据左手定则知，粒子带正电，故A正确．
B、由图可知，当粒子的轨迹与bc边相切时，运动时间最长，根据几何关系知，，即粒子速度方向与ad边夹角为60度时，粒子运动的时间最长，故B错误．
C、根据几何关系知，bc边的长度，故C正确．
D、若粒子从d点射出，如下图所示，根据几何关系知，速度与ad边夹角的正弦，而ac边与ad边夹角的正弦，故沿ac方向射入的粒子不是从d点离开磁场，故D错误．
16.解：滑块滑动过程中洛伦兹力不做功，
由动能定理得：
得?．
在C点，受到四个力作用，如右图所示，由牛顿第二定律与圆周运动知识得
得：?N；???
由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力为?N；
17.解：由左手定则可判断出电子应落在ON之间，根据几何关系可解得圆心角为，
根据得，
则电子出射点距O点的距离等于电子的运动半径，为．
电子在磁场中的运动时间应为
18.解：题目中只给出粒子“电荷量为q”，未说明是带哪种电荷．若带正电荷，轨迹是如图所示上方与相切的圆弧，如图1所示，
设轨道半径为R，根据几何知识得：
，
解得：，
粒子在磁场中运动时由洛伦兹力提供向心力，则牛顿第二定律得：
?，
解得：．
若带负电荷，轨迹如图所示下方与相切的圆弧，如图2所示．根据几何知识得：
?
，
解得：，
由，
解得：．
19.解：如图是粒子的运动过程示意图．
粒子从O到M做类平抛运动，设时间为t，则有
得
电场强度大小为：
设粒子运动到M点时速度为v，与x方向的夹角为，则：
，
由题意知，粒子从P点进入磁场，从N点离开磁场，粒子在
磁场中以点为圆心做匀速圆周运动，设半径为R，
则：，
代入数据得粒子做圆周运动的半径为：
由几何关系知：
所以N点的纵坐标为
横坐标为
故N点的坐标为
当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小．则矩形的两个边长分别为
所以矩形磁场的最小面积为：
矩形磁场最小面积为
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第1页，共1页
一、单选题
在阴极射线管中电子流方向由左向右，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，则电子将
A.
向上偏转
B.
向下偏转
C.
向纸里偏转
D.
向纸外偏转
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，则在加速运动阶段
A.
a对b的压力不变
B.
a对b的压力变大
C.
a、b物块间的摩擦力变大
D.
a、b物块间的摩擦力不变
一个带电粒子在匀强磁场B中所受的洛仑兹力F的方向如图所示，则该粒子所带电性和运动方向可能是
A.
粒子带负电，向下运动
B.
粒子带正电，向左运动
C.
粒子带负电，向上运动
D.
粒子带正电，向右运动
在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方向竖直向下，其俯视图如图，若小球运动到A点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法不可能的是
A.
小球做逆时针匀速圆周运动，半径不变
B.
小球做逆时针匀速圆周运动，半径减小
C.
小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变
D.
小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小
带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是
A.
洛伦兹力对带电粒子做功
B.
洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C.
洛伦兹力的大小与速度无关
D.
洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
如图所示，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将
A.
沿路径a运动，轨迹是圆
B.
沿路径a运动，轨迹半径越来越大
C.
沿路径a运动，轨迹半径越来越小
D.
沿路径b运动，轨迹半径越来越小
如图所示，带正电的粒子不计重力，水平向左进入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．该粒子将
A.
向下偏转
B.
向上偏转
C.
垂直纸面向里偏转
D.
垂直纸面向外偏转
两个带电粒子以不同速率垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子电量之比为1：速率之比为1：2，则两带电粒子受洛仑兹力之比为
A.
2：1
B.
1：1
C.
1：2
D.
1：4
如图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力f的方向，其中正确表示这三个方向关系的图是
A.
B.
C.
D.
如图所示，示波管中的电子束水平向右运动，若在示波管所在区域加垂直纸面向里的匀强磁场，则电子束将
A.
向上偏转
B.
向下偏转
C.
向纸外偏转
D.
向纸里偏转
一倾角为的粗糙绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，将一个带电的小物块放在斜面上由静止开始下滑如图所示，设斜面足够长，如物块始终没有离开斜面。则下列说法正确的是
A.
物块带正电
B.
下滑过程中物块受到的洛伦兹力做负功
C.
物块最终将静止在斜面上
D.
下滑过程中物块的机械能守恒
二、多选题
如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，一带正电粒子沿极板方向以速度从左端射入，并恰好从两板间沿直线穿过．不计带电粒子的重力，下列说法中正确的是
A.
若粒子以小于的速度沿极板方向从左端射入，它将向上偏转
B.
若增大两极板间的电压，粒子将向下偏转
C.
若增大磁感应强度B，粒子将向上偏转
D.
若减小带正电粒子的电荷量，粒子将向上偏转
电子以初速度垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则
A.
磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变
B.
磁场对电子的洛伦兹力始终不做功
C.
电子的速度大小、加速度大小始终不变
D.
电子的动能始终不变
如图所示，平行板电容器P板与电源正极相连，Q板与电源负极相连，板间电压为U从离子源射出的离子，经加速电压U加速后进入带电的平行板M、N之间运动，板间电场强度大小为E，还有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，发现离子向上偏转，不计离子重力．以下说法正确的是
A.
M板带正电，离子向上偏转时电势能减少
B.
离子在M、N板间电磁场中运动时动能增加
C.
适当增加加速电压U，离子就可能沿直线通过电磁场区域
D.
适当增大E减小B，离子就可能沿直线通过电磁场区域
如图，宽度为l的矩形区域abcd内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一群质量、电荷量、速率均相同的带电粒子，同时从a点沿纸面向各个方向射入磁场．已知粒子在磁场中做圆周运动的半径为2l，从发射到所有粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一．不考虑粒子间的相互作用，不计重力．以下判断正确的是
A.
粒子一定带正电
B.
沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间最长
C.
矩形区域abcd的bc边长度为
D.
沿ac方向射入的粒子将从d点离开磁场
三、计算题
如图所示，质量为，电荷量为的带正电的小滑块，从半径为的光滑绝缘圆弧轨道上由静止自A端滑下．整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中．已知，水平向右；，方向垂直纸面向里．求：
滑块到达C点时的速度；
在C点时滑块对轨道的压力．
如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一电子质量为m、电荷量为以v的速度从点O与MN成角的方向射入磁场中，求：
电子从磁场中射出时距O点多远？
电子在磁场中运动的时间为多少？
如图，宽度为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B，MM和NN是它的两条边界。现有质量为m电量为q的带电粒子沿图示方向垂直磁场射入，要使粒子不从边界NN，射出，粒子入射速率的最大值可能是多少？
如图，xoy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为的粒子从坐标原点O以速度沿x轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域图中未画出，又从虚线上的某一位置N处沿y轴负方向运动并再次经过M点。已知磁场方向垂直xoy平面纸面向里垂直，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力。试求：
电场强度的大小；
点的坐标；
矩形磁场的最小面积
答案和解析
1.B
解：根据安培定则判断可知：通电导线在阴极射线管处产生的磁场方向垂直纸面向里，电子带负电，向右运动，由左手定则判断得知电子流所受的洛伦兹力方向向下，所以阴极射线向下偏转．故B正确．
2.B
解：以整体为研究对象有：
由于物体加速运动，因此速度逐渐增大，洛伦兹力增大，则地面给b的滑动摩擦力增大，因此整体加速度逐渐减小，故A错误，B正确；
隔离a，a受到水平向左的静摩擦力作用，根据牛顿第二定律有：，由于加速度逐渐减小，因此a、b之间的摩擦力减小，故CD错误．
3.A
解：磁场的方向垂直纸面向外，洛伦兹力的方向水平向右，根据左手定则，粒子若带正电，则向上运动，若带负电，向下运动．故A正确，BCD错误。
4.B
若小球带正电，则小球所受的洛伦兹力指向圆心，开始时，拉力可能为零，绳断后，仍然洛伦兹力提供向心力，逆时针做圆周运动，半径不变。
若开始靠洛伦兹力和拉力的合力提供向心力，拉力减小为零，小球靠洛伦兹力提供向心力，速度的大小不变，半径变大，故B错误，A正确；
如果小球带负电，则小球所受的洛伦兹力方向背离圆心，当洛伦兹力的大小等于小球原来所受合力大小时，绳子断后，小球做顺时针的匀速圆周运动，半径不变，也可能洛伦兹力大于之前合力的大小，则半径减小，故CD正确。
5.B
解：A、洛伦兹力的方向与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，不改变速度的大小，只改变速度的方向，所以不改变粒子的动能．故A、D错误，B正确．
C、洛伦兹力大小，与速度的大小有关．故C错误．
6.B
由右手螺旋定则可知，在直导线的下方的磁场的方向为垂直纸面向外，根据左手定则可以得知电子受到的力向下，所以电子沿路径a运动；
通电直导线电流产生的磁场是以直导线为中心向四周发散的，离导线越远，电流产生的磁场的磁感应强度越小，由半径公式可知，电子的运动的轨迹半径越来越大，所以B正确．
7.B
粒子带正电，向左移动，根据左手定则，洛伦兹力向上，故带电粒子向上偏转且做圆周运动；
8.D
解：根据洛伦兹力大小，，结合题意可得，洛伦兹力大小与电量，及速率成正比，即1：4，故D正确，ABC错误；
9.B
解：根据左手定则可知A图中洛伦兹力方向向下，故A错误；
B图中磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系，故B正确；
C图中洛伦兹力方向应该垂直向外，故C错误；
D图中洛伦兹力方向应该垂直向里，故D错误。
10.B
在示波管处电流磁场方向垂直于纸面向里；电子束由左向右运动，电子束形成的电流方向水平向左；由左手定则可知，电子束受到的安培力竖直向下，则电子束向下偏转，故B正确。
11.A
解：A、带电物体下滑始终没有离开斜面，由此可知洛伦兹力垂直于斜面向下，根据左手定则判断带电物体带正电，故A正确；
B、下滑过程中物体受到的洛伦兹力始终与运动方向垂直，不做功，故B错误；
C、物体做加速度减小的加速运动。当摩擦力与重力向下的分量相等时，加速度等于0，速度达到最大，之后做匀速直线运动，故不能静止在斜面上，故C错误；
D、在下滑过程中摩擦力做负功，故机械能不守恒，故D错误。
12.BC
A.开始时粒子做匀速直线运动，洛伦兹力与电场力平衡；粒子以小于的速度沿极板方向从左端射入，根据知洛伦兹力小于电场力，电场力竖直向下，合力竖直向下，故它将向下偏转，故A错误；
B.若增大两极板间的电压，场强变大，电场力变大，故合力向下，故粒子将向下偏转，故B正确；
C.若增大磁感应强度B，洛伦兹力变大，故合力向上，故粒子向上偏转，故C正确；
D.若减小带正电粒子的电荷量，电场力qE依然与洛伦兹力qvB平衡，粒子做匀速直线运动，故D错误。
13.BCD
A.磁场对电子的洛伦兹力，洛伦兹力的大小是不变的，但是洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，所以洛伦兹力的方向时刻在变，所以A错误；
B.由于洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，所以磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，所以B正确；
C.由于洛伦兹力的大小是不变的，但是洛伦兹力的方向始终和速度的方向垂直，磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，所以电子的速度大小、加速度大小始终不变，所以C正确；
D.磁场对电子的洛伦兹力始终不做功，电子的动能始终不变，所以D正确。
14.BC
板电势高于Q点，粒子加速，所以带电粒子带正电，在MN极板间，由左手定则知，洛伦兹力向下，而粒子上偏，所以电场力向上，所以M板带负电，向上偏，电场力做正功，电势能减小，合外力做正功动能增加，故A错误，B正确；
C.由公式知，粒子向上偏，所以，增加使V增加，可使洛仑兹力等于电场力，粒子做直线运动，故C正确；
D.E增大，B减小使洛仑兹力比电场力更小，离子不可能沿直线通过电磁场区域，故D错误。
15.AC
解：A、从发射到所有粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动的四分之一，可知粒子在磁场中运动的最长时间为四分之一个周期，作出粒子的临界轨迹图，根据左手定则知，粒子带正电，故A正确．
B、由图可知，当粒子的轨迹与bc边相切时，运动时间最长，根据几何关系知，，即粒子速度方向与ad边夹角为60度时，粒子运动的时间最长，故B错误．
C、根据几何关系知，bc边的长度，故C正确．
D、若粒子从d点射出，如下图所示，根据几何关系知，速度与ad边夹角的正弦，而ac边与ad边夹角的正弦，故沿ac方向射入的粒子不是从d点离开磁场，故D错误．
16.解：滑块滑动过程中洛伦兹力不做功，
由动能定理得：
得?．
在C点，受到四个力作用，如右图所示，由牛顿第二定律与圆周运动知识得
得：?N；???
由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力为?N；
17.解：由左手定则可判断出电子应落在ON之间，根据几何关系可解得圆心角为，
根据得，
则电子出射点距O点的距离等于电子的运动半径，为．
电子在磁场中的运动时间应为
18.解：题目中只给出粒子“电荷量为q”，未说明是带哪种电荷．若带正电荷，轨迹是如图所示上方与相切的圆弧，如图1所示，
设轨道半径为R，根据几何知识得：
，
解得：，
粒子在磁场中运动时由洛伦兹力提供向心力，则牛顿第二定律得：
?，
解得：．
若带负电荷，轨迹如图所示下方与相切的圆弧，如图2所示．根据几何知识得：
?
，
解得：，
由，
解得：．
19.解：如图是粒子的运动过程示意图．
粒子从O到M做类平抛运动，设时间为t，则有
得
电场强度大小为：
设粒子运动到M点时速度为v，与x方向的夹角为，则：
，
由题意知，粒子从P点进入磁场，从N点离开磁场，粒子在
磁场中以点为圆心做匀速圆周运动，设半径为R，
则：，
代入数据得粒子做圆周运动的半径为：
由几何关系知：
所以N点的纵坐标为
横坐标为
故N点的坐标为
当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小．则矩形的两个边长分别为
所以矩形磁场的最小面积为：
矩形磁场最小面积为
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