1.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力-高二物理人教版（2019）選擇性必修二課堂速測(cè)（含解析）

1.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力——高二物理人教版（2019）選擇性必修二課堂速測(cè)【基礎(chǔ)知識(shí)整合】一、洛倫茲力1.定義：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力。2.大?。寒?dāng)v與B垂直時(shí)：當(dāng)v與B平行時(shí)：當(dāng)v與B成角時(shí)：3.方向：左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心垂直進(jìn)入，并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向。特點(diǎn)：同時(shí)垂直于速度與磁場(chǎng)方向，即垂直于速度方向與磁場(chǎng)方向所決定的平面?！菊n堂考點(diǎn)速測(cè)】1.在如圖所示的四幅圖中，正確標(biāo)明了帶正電的粒子所受洛倫茲力F方向的是()A. B. C. D.2.如圖所示為地磁場(chǎng)的示意圖，赤道上方的磁場(chǎng)可看成與地面平行.若有來(lái)自宇宙的一束粒子流，其中含有質(zhì)子流（氫核）、α射線（氦核）、β射線（電子），沿與地球表面垂直的方向射向赤道上空，則在地磁場(chǎng)的作用下()A.α射線向南偏轉(zhuǎn) B.β射線向北偏轉(zhuǎn) C.β射線向西偏轉(zhuǎn) D.質(zhì)子流向西偏轉(zhuǎn)3.如圖所示，MN和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，在O點(diǎn)存在沿垂直紙面向里勻速運(yùn)動(dòng)的電子束，。在處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為。若將M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的電子受到的洛倫茲力大小為，則與之比為()A. B. C.1:1 D.1:24.如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度，在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度變化情況可能是()A.大小不變 B.逐漸變小 C.逐漸變大 D.無(wú)法確定5.如圖所示，紙面內(nèi)的為等邊三角形（OP邊水平），在兩點(diǎn)放有垂直于紙面的直導(dǎo)線（圖中未畫出），O點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外，P點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，每根導(dǎo)線在Q點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.若某時(shí)刻有一電子（電荷量為e）正好經(jīng)過Q點(diǎn)，速度大小為v，方向垂直紙面向里，則該電子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)所受的洛倫茲力()A.方向水平向左 B.方向水平向右 C.大小為 D.大小為6.一個(gè)帶電粒子以某一初速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不考慮其他力的作用，粒子在磁場(chǎng)中不可能做()A.勻速直線運(yùn)動(dòng) B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)7.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示。下列表述正確的是()A.M帶負(fù)電，N帶正電 B.M的速率小于N的速率C.洛倫茲力對(duì)M做正功，對(duì)N做負(fù)功 D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間8.圖為顯像管原理示意圖，電子束經(jīng)電子槍加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)。不加磁場(chǎng)時(shí)，電子束打在熒光屏正中的O點(diǎn)。若要使電子束打在熒光屏上位置由O逐漸向A移動(dòng)，則()A.在偏轉(zhuǎn)過程中，洛倫茲力對(duì)電子束做正功B.在偏轉(zhuǎn)過程中，電子束做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)C.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)逐漸變大D.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向應(yīng)垂直于紙面向內(nèi)

答案以及解析1.答案：B解析：由左手定則可知，A圖中，帶正電的粒子所受洛倫茲力方向豎直向下，故A錯(cuò)誤；B圖中，帶正電的粒子所受洛倫茲力方向豎直向上，故B正確；C圖中，帶正電的粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向里，故C錯(cuò)誤；D圖中，帶正電的粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向外，故D錯(cuò)誤.2.答案：C解析：地磁場(chǎng)的方向由地理南極指向北極，α射線和質(zhì)子流均帶正電，根據(jù)左手定則可知，α射線、質(zhì)子流均向東偏轉(zhuǎn)，β射線帶負(fù)電，根據(jù)左手定則可知，β射線向西偏轉(zhuǎn)，C正確.3.答案：B解析：設(shè)移動(dòng)前每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向下，則電子在O點(diǎn)受到的洛倫茲力為；當(dāng)M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處時(shí)，O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，電子在O點(diǎn)受到的洛倫茲力為，則與之比為，B正確。4.答案：AB解析：當(dāng)時(shí)，洛倫茲力與重力平衡，圓環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，故A正確；當(dāng)時(shí)，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有此時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有，所以圓環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；當(dāng)時(shí)，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有，此時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有，所以圓環(huán)做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至停止，故CD錯(cuò)誤。5.答案：AC解析：O點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外，P點(diǎn)處導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，由安培定則可知，兩導(dǎo)線在Q點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向夾角為120°，如圖所示，則Q點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向豎直向上，電子經(jīng)過Q點(diǎn)所受的洛倫茲力大小為，根據(jù)左手定則知，電子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)所受的洛倫茲力方向水平向左，A、C正確，B、D錯(cuò)誤.6.答案：BC解析：粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，若只受洛倫茲力，則一定是變加速運(yùn)動(dòng)，B、C不可能，D可能；若v與B平行不受洛倫茲力，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A可能.7.答案：A解析：A.由左手定則判斷出N帶正電荷，M帶負(fù)電荷，故A正確；B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，半徑為，在質(zhì)量與電量相同的情況下，半徑大說明速率大，即M的速度率大于N的速率，B錯(cuò)誤；C.洛倫茲力方向與速度方向始終垂直，所以洛倫茲力對(duì)粒子不做功，C錯(cuò)誤；D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周，即時(shí)間為其周期的一半，而周期為，與粒子運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)，所以M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間，故D錯(cuò)誤。8.答案：C解析：A.由于洛侖茲力的方向與運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，對(duì)電子始終不做功，A錯(cuò)誤；B.電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供