2019-2020版高中物理第三章5運動電荷在磁場中受到的力課時作業(yè)-1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精運動電荷在磁場中碰到的力1.（多項選擇)關(guān)于安培力和洛倫茲力，下面說法中正確的選項是(BD)。洛倫茲力和安培力是性質(zhì)完好不同樣的兩種力B.洛倫茲力和安培力,其實質(zhì)都是磁場對運動電荷的作用力C.安培力就是洛倫茲力,二者是等價的D.安培力對通電導(dǎo)線能做功,但洛倫茲力對運動電荷不能夠做功剖析:磁場對電流的作用力稱為安培力,安培力的實質(zhì)是形成電流的定向搬動的電荷所受洛倫茲力的合力，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),而洛倫茲力是安培力的微觀表現(xiàn)，選項B正確，A，C錯誤;安培力能使通電導(dǎo)體在安培力方向發(fā)生位移,能做功，洛倫茲力向來與粒子速度方向垂直，故不做功,選項D正確.2。初速度為v0的電子,沿平行于通電長直導(dǎo)線的方向射出,直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運動方向以下列圖，則(A）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)，速率改變剖析：由安培定則可知直線電流右側(cè)磁場的方向垂直紙面向里,依照左手定則可知電子所受洛倫茲力方向向右，由于洛倫茲力不做功,電1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精子速率不變,選項A正確。3.在長直通電螺線管中通入電流（i以下列圖電流的方向周期性改變),并沿著其中心軸線OO′的方向射入一速度為v的電子，則此電子在螺線管內(nèi)部空間運動的情況是（A)A.勻速直線運動B。往歸往來運動C。變速直線運動D.曲線運動剖析：誠然電流i的方向周期性改變，但螺線管內(nèi)部的磁場方向與軸線平行,故電子進(jìn)入螺線管后不受洛倫茲力而做勻速直線運動,選項A正確.4.(2019·寧夏石嘴山三中高二期末)在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球,管道半徑略大于小球半徑，整個管道處于磁感覺強度為B的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與管道垂直,現(xiàn)給帶電小球一個水平速度v0，且v0<????,則????在整個運動過程中,帶電小球戰(zhàn)勝摩擦力所做的功為（C）A。01????2B.2m(????）1??21??2????2]22????剖析:由于v0<????????,則qv0B〈mg，小球碰到摩擦力做減速運動到靜止，只有摩擦力做功.依照動能定理得-W=0-1m??2即W=1m??2,故C正確。00225.截面為矩形的載流金屬導(dǎo)體置于磁場中，以下列圖,關(guān)于導(dǎo)體中出2學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精現(xiàn)的現(xiàn)象，以下說法正確的選項是(A）A。在b表面齊聚正電荷，而a表面齊聚電子B.在a表面齊聚正電荷，而b表面齊聚電子C。開始通電時,電子做定向搬動并向b偏轉(zhuǎn)D.兩個表面電勢不同樣,a表面電勢較高剖析:金屬導(dǎo)體靠電子導(dǎo)電,金屬正離子并沒有搬動，而電流由金屬導(dǎo)體中的自由電子的定向搬動(向左搬動）形成.依照左手定則可知，電子受洛倫茲力方向指向a表面一側(cè),在a表面進(jìn)行齊聚，所以在b表面齊聚正電荷，使b表面電勢高于a表面電勢,選項A正確.6。(2019·四川攀枝花期末）以下列圖，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平面的M，N兩小孔中，O為M,N連線的中點，連線上a,b兩點關(guān)于O點對稱.導(dǎo)線中均通有大小相等、方向向下的電流.已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生磁場的磁感覺強度????B=??，式中K是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為到導(dǎo)線的距離。一帶正電小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運動到b點，關(guān)于該過程中小球?qū)λ矫娴膲毫?，下列說法中正確的選項是（D）A.先增大后減小B。先減小后增大C.素來在增大D。素來在減小剖析：依照安培定則和磁場的疊加規(guī)律可知，從a點出發(fā)沿連線運3學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精動到O點,磁場方向垂直于MN向外且減弱，過O點后又反向增強，依照左手定則可知，帶正電的小球碰到的洛倫茲力方向先向下，大小在減小，過O點后洛倫茲力的方向向上，大小在增大.而小球在速度方向上不受力的作用,則做勻速直線運動,即小球?qū)ψ烂娴膲毫λ貋碓跍p小，故A，B，C錯誤,D正確。7.(2019·貴州思南中學(xué)高二期末）（多項選擇）以下列圖,在水平勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場中，有一豎直足夠長固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m,電荷量為+q,電場強度為E，磁感覺強度為B，P與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。小球由靜止開始下滑直到牢固的過程中(BCD）A.小球的加速度先減小后增大B.下滑加速度最大時速度v=????C.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是2??????+????2??????D.小球最后速度??????+??????????剖析:開始時小球受靜電力、重力、支持力及摩擦力，靜電力水平向????-??????左,摩擦力豎直向上,小球的加速度為a=??；下滑后，小球速度增大，碰到水平向右的洛倫茲力,則桿對小球的支持力減小，摩擦力減小,合力增大,加速度增大;當(dāng)洛倫茲力等于靜電力時，支持力為零，摩擦力為零,此時加速度為g達(dá)到最大，此時qvB=qE，即v=????;此后小球連續(xù)加速，洛倫茲力將大于靜電力,桿對小球的支持力變?yōu)樗较蜃?4學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精隨著速度增大,洛倫茲力增大,則桿對小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小,所以小球的加速度先增大后減小，當(dāng)加速度減小為零,即a=0時，速度達(dá)到最大,則有mg=μ（qvmB-qE）,最大速度為vm=????+????????????,故A錯誤,B,D正確；下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況:①在洛倫茲力小于靜電力時,有mg—μ(qE—qv1B）=m·??2,解得v1=2????2??????-????;②在洛倫茲力大于靜電力時，有μ·1，解得2??????+????故正確。mg-(qv2B-qE)=m2gv2=2??????,C8。（2019·重慶期末)（多項選擇)以下列圖，在豎直平面內(nèi)放一個圓滑絕緣的半圓形軌道，圓心O與軌道左、右最高點a,c在同一水平線上,水平方向的勻強磁場與半圓形軌道所在的平面垂直.一個帶負(fù)電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點a滑下,則以下說法中正確的選項是(AD)A.滑塊經(jīng)過最低點b時的速度與磁場不存在時相等B?；瑝K從a點到最低點b所用的時間比磁場不存在時短C?；瑝K經(jīng)過最低點b時對軌道壓力與磁場不存在時相等D.滑塊能滑到右側(cè)最高點c剖析:滑塊下滑時碰到重力、洛倫茲力、軌道的支持力，洛倫茲力與軌道支持力不做功，只有重力做功,由動能定理可知，滑塊到達(dá)最低點時的速度與磁場不存在時的速度相等，故A正確；由于滑塊做圓周運動，滑塊碰到的洛倫茲力與滑塊運動的方向垂直,洛倫茲力不對滑塊做功,滑塊的加速度與沒有磁場時對照,在各點都是相等的,所以5學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精滑塊從a點到最低點b所用的時間與磁場不存在時相等，故B錯誤；2，則滑塊做圓周運動,由牛頓第二定律得F-mg—qvB=m????22F=mg+qvB+m??，滑塊對軌道的壓力為F′=F=mg+qvB+m??，由此????可知,滑塊經(jīng)過最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時大，故C錯誤；滑塊在下滑過程中，只有重力做功,滑塊的機械能守恒,所以滑塊能到達(dá)右側(cè)的最高點c,故D正確.9。(2019·四川射洪縣期末)以下列圖,質(zhì)量為M的絕緣足夠長的木板Q放置在圓滑的水平面上。質(zhì)量為m的物塊P疊放在Q的左端，PQ所在空間存在著以下列圖的勻強磁場,磁感覺強度大小為B。P帶正電,電荷量為q，Q不帶電,P，Q之間的動摩擦因數(shù)為μ。一水平恒力F作用在Q上,使P,Q由靜止開始向左運動.在運動的過程中,以下說法正確的選項是（D）A.P和Q一起運動時,PQ間的摩擦力逐漸減小B.P恰巧走開Q時，P的速度大小為2????????C。P走開Q后,Q做勻速直線運動D.P，Q恰巧發(fā)生相對滑動時P的速度大小為????—??????????????(??+??)剖析：P,Q發(fā)生相對滑動前,對整體水平方向有F=(M+m)a，則做勻加速直線運動，對P有Ff=ma,即PQ間摩擦力不變，故A錯誤;當(dāng)物塊P碰到的洛倫茲力的大小與重力相等時，有mg=qvB,即速度達(dá)到v=????時，P恰巧走開Q,故B錯誤；P走開Q后,Q在水平恒力作用下????做勻加速直線運動，故C錯誤;P，Q恰巧發(fā)生相對滑動時,設(shè)P的速度為v′,則有μ（mg-qv′B)=ma;而a=??，解得v′=????-????，故D??+????????????(??+??)6學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精正確。(教師備用）以下列圖,一根足夠長的圓滑絕緣桿MN,與水平面夾角為37°,固定在豎直平面內(nèi)，垂直紙面向里的勻強磁場B充滿桿所在的空間,桿與B垂直,質(zhì)量為m的帶電小環(huán)沿桿下滑到圖中的P處時，對桿有垂直桿向下的壓力作用,壓力大小為0。4mg，已知小環(huán)的帶電荷量為q，sin37°=0.6,cos37°=0。8。問：(1)小環(huán)帶什么電？（2）小環(huán)滑到P處時的速度多大？剖析:（1)小環(huán)