決勝考場高中物理模塊九磁場：考點3運動電荷在磁場中受到的力——洛倫茲力Word版含解析[高考必備]

1、考點3運動電荷在磁場中受到的力洛倫茲力1.洛倫茲力運動電荷在磁場中受到的力叫做洛倫茲力.2.洛倫茲力的方向(1)判定方法左手定那么：掌心磁感線垂直穿入掌心；四指指向正電荷運動的方向或負電荷運動的反方向；拇指指向洛倫茲力的方向.(2)方向特點：FB，F(xiàn)v，即F垂直于B和v決定的平面(注意：洛倫茲力不做功).3.洛倫茲力的大小(1)vB時，洛倫茲力F0.(0或180)(2)vB時，洛倫茲力FqvB.(90)(3)v0時，洛倫茲力F0.關(guān)于電場力與洛倫茲力，以下說法正確的選項是(D)電荷只要處在電場中，就會受到電場力，而電荷靜止在磁場中，也可能受到洛倫茲力電場力對在電場中的電荷一定會做功，而洛倫茲力

2、對在磁場中的電荷卻不會做功電場力與洛倫茲力一樣，受力方向都在電場線和磁感線上只有運動的電荷在磁場中才會受到洛倫茲力的作用以下各圖中，運動電荷的速度方向、磁感應強度方向和電荷的受力方向之間的關(guān)系正確的選項是(B)如以下圖所示是磁感應強度B、正電荷速度v和磁場對電荷的作用力F三者方向的相互關(guān)系圖(其中B、F、v兩兩垂直)其中正確的選項是(D)以下關(guān)于洛倫茲力的說法中，正確的選項是(B)只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同如果把q改為q，且速度反向，大小不變，那么洛倫茲力的大小、方向均不變洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場方向一定與電荷運動方向垂直粒子在只受到洛倫茲力作用下運動的動能、速度均不

3、變帶電粒子(重力不計)穿過飽和蒸汽時，在它走過的路徑上飽和蒸汽便凝成小液滴，從而顯示了粒子的徑跡，這是云室的原理，如下圖是云室的拍攝照片，云室中加了垂直于照片向外的勻強磁場，圖中oa、ob、oc、od是從o點發(fā)出的四種粒子的徑跡，以下說法中正確的選項是(D)四種粒子都帶正電四種粒子都帶負電打到a、b點的粒子帶正電打到c、d點的粒子帶正電如下圖是電子射線管示意圖.接通電源后，電子射線由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線.要使熒光屏上的亮線向下(z軸負方向)偏轉(zhuǎn)，以下措施可采用的是(B)加一磁場，磁場方向沿z軸負方向加一磁場，磁場方向沿y軸正方向加一磁場，磁場方向沿x軸正方向加一磁場，

4、磁場方向沿y軸負方向如下圖，一束電子流沿管的軸線進入螺線管，忽略重力，電子在管內(nèi)的運動應該是(C)當從a端通入電流時，電子做勻加速直線運動當從b端通入電流時，電子做勻加速直線運動不管從哪端通入電流，電子都做勻速直線運動不管從哪端通入電流，電子都做勻速圓周運動(多項選擇)如圖為一“濾速器裝置的示意圖a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進入a、b兩板之間為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選電子仍能夠沿水平直線OO運動，由O射出不計重力作用可能到達上述目的的方法是(AD)使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙

5、面向里使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外在方向如下圖的勻強電場(場強為E)和勻強磁場(磁感應強度為B)共存的場區(qū)中，一電子沿垂直電場線和磁感線的方向以速度v0射入場區(qū)，設電子射出場區(qū)時的速度為v，那么(BC)假設v0E/B，電子沿軌跡I運動，射出場區(qū)時，速度vv0假設v0E/B，電子沿軌跡運動，射出場區(qū)時，速度vv0假設v0v0假設v0E/B，電子沿軌跡運動，射出場區(qū)時，速度vv0帶電油滴以水平速度v0垂直進入磁場，恰做勻速直線運動，如圖3512所示，假設油滴質(zhì)量為m，磁感應強度為B，那么下述說法正確的選項是

6、(C)油滴必帶正電荷，電荷量為2mg/v0B油滴必帶負電荷，比荷q/mg/v0B油滴必帶正電荷，電荷量為mg/v0B油滴帶什么電荷都可以，只要滿足qmg/v0B(多項選擇)如下圖，用絲線吊一個質(zhì)量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計，當小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經(jīng)過O點時(AD)小球的動能相同絲線所受的拉力相同小球所受的洛倫茲力相同小球的向心加速度相同(多項選擇)如下圖，一個帶正電荷的小球沿水平光滑絕緣的桌面向右運動，飛離桌子邊緣A，最后落到地板上設有磁場時飛行時間為t1，水平射程為x1，著地速度大小為v1；假設撤去磁場，其余條件不變時，小球飛行時間為t2，水平射程

7、為x2，著地速度大小為v2.那么以下結(jié)論正確的選項是(AB)Ax1x2 Bt1t2 Cv1v2 Dv1和v2相同多項選擇如下圖，a為帶正電的小物塊，b是一不帶電的絕緣物塊(設a、b間無電荷轉(zhuǎn)移)，a、b疊放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)用水平恒力F拉b物塊，使a、b一起無相對滑動地向左加速運動，在加速運動階段(AC)Aa、b一起運動的加速度減小Ba、b一起運動的加速度增大Ca、b物塊間的摩擦力減小Da、b物塊間的摩擦力增大如下圖，外表粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直紙面向外、強度為B的勻強磁場中質(zhì)量為m、帶電荷量為Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑在滑塊下滑的過程中

8、，以下判斷正確的選項是(C)滑塊受到的摩擦力不變滑塊到達地面時的動能與B的大小無關(guān)滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向下B很大時，滑塊可能靜止于斜面上質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中，磁感應強度為B，如下圖假設帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，以下說法中正確的選項是(BD)小物塊一定帶正電荷小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動小物塊在斜面上運動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運動小物塊在斜面上下滑過程中，當小物塊對斜面壓力為零時的速率為eq f(mgcos ,Bq)如下圖，套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電

9、小球，其質(zhì)量為m，帶電荷量為q，小球可在棒上滑動，現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的勻強磁場和勻強電場中設小球電荷量不變，小球由棒的下端以某一速度上滑的過程中一定有(D)小球加速度一直減小小球的速度先減小，直到最后勻速桿對小球的彈力一直減小小球受到的洛倫茲力一直減小(多項選擇)在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑整個管道處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，磁感應強度方向與管道垂直現(xiàn)給帶電球體一個水平速度v，那么在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功可能為(ACD)A0B.eq f(1,2)m(eq f(mg,qB)2 C.eq

10、 f(1,2)mv2D.eq f(1,2)mv2(eq f(mg,qB)2(多項選擇)如下圖，粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶電的小球，整個裝置處在由水平勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中小球的vt圖象如下圖，其中錯誤的選項是(ABD)(多項選擇)如下圖，一個帶正電荷的物塊m，由靜止開始從斜面上A點下滑，滑到水平面BC上的D點停下來物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)相同，且不計物塊經(jīng)過B處時的機械能損失先在ABC所在空間加豎直向下的勻強電場，第二次讓物塊m從A點由靜止開始下滑，結(jié)果物塊在水平面上的D點停下來后又撤去電場，在ABC所在空間

11、加水平向里的勻強磁場，再次讓物塊m從A點由靜止開始下滑，結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D點停下來那么以下說法中正確的選項是(BC)D點一定在D點左側(cè)D點一定與D點重合D點一定在D點右側(cè)D點一定與D點重合如下圖，在磁感應強度為B的水平勻強磁場中，有一足夠長的絕緣細棒OO在豎直面內(nèi)垂直于磁場方向放置，細棒與水平面夾角為.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的圓環(huán)A套在OO棒上，圓環(huán)與棒間的動摩擦因數(shù)為，且tan.現(xiàn)讓圓環(huán)A由靜止開始下滑，試問圓環(huán)在下滑過程中：圓環(huán)A的最大加速度為多大？獲得最大加速度時的速度為多大？圓環(huán)A能夠到達的最大速度為多大？【答案】(1)gsin，eq f(mgcos,qB)(2)eq

12、 f(mgsincos,qB)(多項選擇)如下圖，一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個豎直放置的半徑為R的絕緣光滑槽軌，槽軌處在垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度B0.50T.有一個質(zhì)量m，帶電量為q1.6103C的小球在水平軌道上向右運動假設小球恰好能通過最高點，那么以下說法正確的選項是(ABD)小球在最高點所受的合力為零小球到達最高點時的機械能與小球在水平軌道上的機械能相等如果設小球到達最高點的線速度是v，那么小球在最高點時式子mgqvBmeq f(v2,R)成立如果重力加速度取10m/s2，那么小球的初速度v0如下圖，一個絕緣且內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管，固定于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R(比細管的內(nèi)徑大得多)，在圓管的最低點有一個直徑略小于細管內(nèi)徑的帶正電小球處于靜止狀態(tài)，小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，重力加速度為g.空間存在一磁感應強度大小未知(不為零)，方向垂直于環(huán)形細圓管所在平面且向里的勻強磁場某時刻，給小球一方向水平向右、大小為v0eq r(5gR)的初速度，那么以下判斷正確的選項是(BC)無論磁感應強度大小如何，獲得初速度后的瞬間，小球在最低點一定受到管壁的彈力作用無論磁感應強度大小如何，小球一定能到達環(huán)形細圓管的最高點，且小球在最高點一定受到管壁的彈力作用無論磁感應強度大小如何，小球一定能到達環(huán)形細圓管的最高點，且小球到達最高