高中物理 第三章 磁場(chǎng) 5 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力課后訓(xùn)練 新人教版選修3-1.doc

5 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力課后訓(xùn)練1電子以初速度v垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則（）。a磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不變b磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不做功c電子的速度始終不變d電子的動(dòng)能始終不變2初速度為v0的電子，沿平行于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則（）。a電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變b電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變c電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變d電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變3如圖是電子射線管示意圖，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線，要使熒光屏上的亮線向下（z軸負(fù)方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是（）。a加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向b加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸正方向c加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向d加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸正方向4從太陽或其他星體放射的宇宙射線中含有高能帶電粒子，若這些粒子到達(dá)地球，將對(duì)地球上的生命帶來危害。如圖所示為地磁場(chǎng)的分布圖，關(guān)于地磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線的阻擋作用，下列說法正確的是（）。a地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用在南北兩極最強(qiáng)b地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用在赤道附近最強(qiáng)c地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用各處相同d地磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線無阻擋作用5如圖所示，空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)）水平向左平行于磁場(chǎng)的方向進(jìn)入磁場(chǎng)。下列對(duì)于該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是（）。a該粒子將做勻變速直線運(yùn)動(dòng)b該粒子將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)c該粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)d該粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)6如圖所示，m、n為一對(duì)水平放置的平行金屬板，一帶電粒子以平行于金屬板方向的速度v穿過平行金屬板。若在兩板間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可使帶電粒子的運(yùn)動(dòng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。若不計(jì)粒子所受的重力，則以下敘述正確的是（）。a若改變帶電粒子的電性，即使它以同樣速度v射入該區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)方向也一定會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)b帶電粒子無論帶上何種電荷，只要以同樣的速度v入射，都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)c若帶電粒子的入射速度vv，它將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)d若帶電粒子的入射速度vv，它將一定向下偏轉(zhuǎn)7在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)放入一段通電導(dǎo)線。若任意時(shí)刻該導(dǎo)線中有n個(gè)以速度v做定向移動(dòng)的電荷，每個(gè)電荷的電荷量為q。則每個(gè)電荷所受的洛倫茲力f洛_，該段導(dǎo)線所受的安培力為f安_。8如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電的小球能沿豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平，并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直。若小球帶電荷量為q，球與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小球下滑的最大速度為多大？最大加速度為多大？答案與解析1答案：bd2. 答案：a3. 答案：b解析：要使熒光屏上亮線向下偏轉(zhuǎn)，即電子所受的洛倫茲力方向向下，電子運(yùn)動(dòng)方向沿x軸正方向，由左手定則可知，磁場(chǎng)方向應(yīng)沿y軸正方向，所以正確選項(xiàng)為b。4. 答案：b5. 答案：c解析：運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與磁場(chǎng)平行，不受磁場(chǎng)力。6. 答案：b解析：本題實(shí)際上是一個(gè)速度選擇器的模型，帶電粒子以速度v平行于金屬板穿出，說明其所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，即qeqvb，可得。只要帶電粒子的速度，方向?yàn)槿珙}圖所示方向，均可以勻速通過速度選擇器，與粒子的種類、帶電的性質(zhì)及電荷量多少無關(guān)，因此a錯(cuò)誤，b正確。若vv，則有qvbqe，洛倫茲力大于電場(chǎng)力，粒子將向洛倫茲力方向偏轉(zhuǎn)而做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的速度將減小，但當(dāng)粒子速度變化，洛倫茲力也隨之發(fā)生變化，所以粒子所受合外力時(shí)刻發(fā)生變化，因此粒子不做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，c錯(cuò)誤。若vv，則qvbqe，將向電場(chǎng)力方向偏轉(zhuǎn)，由于粒子帶電正、負(fù)不知，故d錯(cuò)誤。7. 答案：qvbnqvb解析：垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的帶電粒子所受洛倫茲力的表達(dá)式為f洛qvb，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受到的安培力實(shí)質(zhì)是導(dǎo)體中帶電粒子所受洛倫茲力的宏觀體現(xiàn)，即安培力f安nf洛nqvb。8. 答案：g解析：小球沿墻豎直下滑，由左手定則可知小球所受洛倫茲力方向向左。對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力mg、洛倫茲力qvb、墻面給小球的支持力fn和摩擦力f，如圖所示。在這些力的作用下，小球?qū)?huì)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到加速度a0，小球就會(huì)持