2025新課改-高中物理-選修第2冊(cè)（16講）02 B磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力 中檔版

2025新課改-高中物理-選修第2冊(cè)（16講）02B磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力中檔版磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力知識(shí)點(diǎn)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力一、洛倫茲力的方向和大小1．洛倫茲力(1)定義：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力．(2)與安培力的關(guān)系：通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)．2．洛倫茲力的方向左手定則：伸開(kāi)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(xiàn)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)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向．負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反．3．洛倫茲力的大小(1)當(dāng)v與B成θ角時(shí)，F(xiàn)＝qvBsinθ.(2)當(dāng)v⊥B時(shí)，F(xiàn)＝qvB.(3)當(dāng)v∥B時(shí)，F(xiàn)＝0.二、電子束的磁偏轉(zhuǎn)1．顯像管的構(gòu)造：如下圖所示，由電子槍、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈和熒光屏組成．2．顯像管的原理(1)電子槍發(fā)射高速電子．(2)電子束在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)．(3)熒光屏被電子束撞擊時(shí)發(fā)光．3．掃描：在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其方向、強(qiáng)弱都在不斷變化，使得電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)從上向下、從左向右不斷移動(dòng)．技巧點(diǎn)撥一、洛倫茲力的方向1．洛倫茲力的方向總是與電荷運(yùn)動(dòng)的方向及磁場(chǎng)方向垂直，即洛倫茲力的方向總是垂直于運(yùn)動(dòng)電荷速度方向和磁場(chǎng)方向確定的平面．即F、B、v三個(gè)量的方向關(guān)系是：F⊥B，F(xiàn)⊥v，但B與v不一定垂直，如圖甲、乙所示．2．在用左手定則判斷運(yùn)動(dòng)的電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向時(shí)，對(duì)于正電荷，四指指向電荷的運(yùn)動(dòng)方向；但對(duì)于負(fù)電荷，四指應(yīng)指向電荷運(yùn)動(dòng)的反方向．二、洛倫茲力的大小1．洛倫茲力與安培力的關(guān)系(1)安培力是導(dǎo)體中所有定向移動(dòng)的自由電荷受到的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，而洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)．(2)洛倫茲力對(duì)電荷不做功，但安培力卻可以對(duì)導(dǎo)體做功．2．洛倫茲力的大?。篎＝qvBsinθ，θ為電荷運(yùn)動(dòng)的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角．(1)當(dāng)θ＝90°時(shí)，v⊥B，sinθ＝1，F(xiàn)＝qvB，即運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)垂直時(shí)，洛倫茲力最大．(2)當(dāng)v∥B時(shí)，θ＝0°，sinθ＝0，F(xiàn)＝0，即運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)平行時(shí)，不受洛倫茲力．三、帶電體在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(dòng)1．帶電體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中速度變化時(shí)洛倫茲力的大小往往隨之變化，并進(jìn)一步導(dǎo)致彈力、摩擦力的變化，帶電體將在變力作用下做變加速運(yùn)動(dòng)．2．利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和平衡條件分析各物理量的動(dòng)態(tài)變化時(shí)要注意彈力為零的臨界狀態(tài)，此狀態(tài)是彈力方向發(fā)生改變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)．四、求解帶電體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的解題步驟1．確定研究對(duì)象，即帶電體；2．確定帶電體所帶電荷量的正、負(fù)以及速度方向；3．由左手定則判斷帶電體所受洛倫茲力的方向，并作出受力分析圖；4．由平行四邊形定則、矢量三角形或正交分解法等方法，根據(jù)物體的平衡條件或牛頓第二定律列方程求解．5．對(duì)于定性分析的問(wèn)題還可以采用極限法進(jìn)行推理，從而得到結(jié)論．例題精練1．（2021春?大武口區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物塊，在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著豎直絕緣墻壁由靜止下滑。已知物塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊不受磁場(chǎng)力 B．物塊下滑的加速度為重力加速度g C．物塊下滑的最大速度為 D．盡管物塊受到磁場(chǎng)力作用，但磁場(chǎng)力不做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒2．（2021?寧波模擬）如圖為一個(gè)光滑絕緣的半圓柱形容器的剖面圖，圓心所在的軸線(xiàn)上水平固定一垂直紙面向內(nèi)的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，帶正電的小物體（可視為點(diǎn)電荷）從左端由靜止開(kāi)始釋放，下列說(shuō)法正確的是（）A．剛釋放時(shí)，正電荷所受洛倫茲力豎直向上 B．若帶電量足夠大，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小物體可能會(huì)脫離容器表面 C．無(wú)論小物體是否帶電，都一定可以滑至右側(cè)等高處 D．物塊滑至容器底部時(shí)，軌道對(duì)物體的支持力大于軌道受到的壓力隨堂練習(xí)1．（2020秋?德城區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)ab附近有一帶正電荷的小球用絕緣絲線(xiàn)懸掛在M點(diǎn)．當(dāng)ab中通以由b→a的恒定電流時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球受洛倫茲力作用，方向與導(dǎo)線(xiàn)垂直且垂直紙面向里 B．小球受洛倫茲力作用，方向與導(dǎo)線(xiàn)垂直且垂直紙面向外 C．小球受洛倫茲力作用，方向與導(dǎo)線(xiàn)垂直并指向左方 D．小球不受洛倫茲力作用2．（2020秋?梅州期末）如圖所示，甲是一個(gè)帶正電的小物塊，乙是一個(gè)不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)用水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地一起水平向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段（）A．乙物塊與地之間的摩擦力不斷增大 B．乙物體與地之間的摩擦力不斷減小 C．甲、乙兩物塊間的摩擦力大小不變 D．甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大3．（2020秋?朝陽(yáng)區(qū)期末）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)的帶電量不變，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象，下列選項(xiàng)中一定錯(cuò)誤的是（）A． B． C． D．綜合練習(xí)一．選擇題（共20小題）1．（2020秋?沈河區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，一帶負(fù)電的物塊在水平力F的作用下靜止于圖示位置，物塊和墻相互絕緣，墻豎直且足夠高。整個(gè)空間存在垂直于紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)撤去壓力F，從撤去壓力瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象正確的是（）A． B． C． D．2．（2021春?壽光市校級(jí)月考）如圖所示，甲是帶負(fù)電的物塊，乙是不帶電的足夠長(zhǎng)的絕緣木板。甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)用一水平恒力B拉乙木板，使甲、乙從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，甲電荷量始終保持不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．甲、乙間的摩擦力始終不變 B．甲、乙間的摩擦力先不變，后增大 C．甲物塊最終做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．乙木板一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)3．（2021春?墊江縣校級(jí)月考）下列有關(guān)力及力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系說(shuō)法正確的是（）A．洛倫茲力的方向可以不垂直于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向 B．滑動(dòng)摩擦力的方向總是和物體運(yùn)動(dòng)方向相反 C．若物體合外力恒定，且不為零，物體一定做勻變速運(yùn)動(dòng) D．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力一定不斷變化4．（2021?江蘇模擬）狄拉克曾預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周?chē)鸥袘?yīng)呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝（k為常數(shù)），設(shè)空間有一固定的S極磁單極子，磁場(chǎng)分布如圖所示，一帶電小球q（重力不可忽略）在S極附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的判斷中正確的是（）A．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正下方 B．若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正下方 C．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方且沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)（從上往下看） D．若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方且沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)（從上往下看）5．（2020秋?肥東縣校級(jí)期末）如圖所示，帶電小球在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿光滑絕緣的圓弧形軌道的內(nèi)側(cè)來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它向左或向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)（）A．加速度相同 B．速度相同 C．所受洛倫茲力相同 D．軌道給它的彈力相同6．（2020秋?富陽(yáng)區(qū)月考）如圖所示，空間有一垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為m＝0.1kg、帶正電q＝0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為F＝0.6N的恒力，g取10m/s2。則滑塊（）A．開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，直到滑塊飛離木板為止 C．速度為6m/s時(shí)，滑塊開(kāi)始減速 D．最終做速度為8m/s的勻速運(yùn)動(dòng)7．（2020秋?番禺區(qū)校級(jí)期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．由真空中點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E＝k可知，當(dāng)r趨近于零時(shí)，其電場(chǎng)強(qiáng)度趨近于無(wú)限大 B．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝適用于任何電場(chǎng) C．由安培力公式F＝BIL可知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，說(shuō)明此處一定無(wú)磁場(chǎng) D．洛倫茲力方向一定垂直帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，但不一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向8．（2020秋?南京月考）如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、帶電量為+q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑。在滑塊下滑的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A．滑塊受到的摩擦力不變 B．滑塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能與B的大小無(wú)關(guān) C．滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向上 D．即便磁感應(yīng)強(qiáng)度B很大時(shí)，滑塊也不可能靜止于斜面上9．（2021春?衢州期末）一帶電粒子以速度v射入某一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，下列描述帶電粒子受到的洛倫茲力F大小和入射速度v的大小關(guān)系圖象正確的是（）A． B． C． D．10．（2021春?吳興區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下。磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。試管在水平拉力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球帶負(fù)電 B．洛倫茲力對(duì)小球做正功 C．小球做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線(xiàn)11．（2020秋?孝義市期末）兩束陰極射線(xiàn)向同一方向發(fā)射，關(guān)于它們的相互作用有下面幾種說(shuō)法，其說(shuō)法正確的是（）A．兩束射線(xiàn)中有三種相互作用，即安培力、庫(kù)侖力和洛倫茲力 B．兩束射線(xiàn)只有庫(kù)侖力和洛倫茲力 C．兩束射線(xiàn)中只有庫(kù)侖力和安培力 D．兩束射線(xiàn)中只有庫(kù)侖力12．（2020?海淀區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，空間有一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣水平細(xì)桿上，桿足夠長(zhǎng)，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，在圓環(huán)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．如果磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，圓環(huán)克服摩擦力做的功一定為mv02 B．如果磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，圓環(huán)克服摩擦力做的功一定為mv02﹣ C．如果磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，圓環(huán)克服摩擦力做的功一定為mv02 D．如果磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，圓環(huán)克服摩擦力做的功一定為mv02﹣13．（2020?通州區(qū)校級(jí)一模）如圖所示，一個(gè)帶正電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時(shí)的速度為v．若加上一個(gè)垂直于紙面指向紙外的方向的磁場(chǎng)，則物體滑到底端時(shí)（）A．v變大 B．v變小 C．v不變 D．不能確定14．（2020秋?鹽津縣校級(jí)期末）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)開(kāi)口向上的絕緣半球，內(nèi)壁粗糙程度處處相同，將帶有正電荷的小球從半球左邊最高處?kù)o止釋放，物塊沿半球內(nèi)壁只能滑到右側(cè)的C點(diǎn)處；如果撤去磁場(chǎng)，仍將小球從左邊最高點(diǎn)釋放，則滑到右側(cè)最高點(diǎn)應(yīng)是（）A．仍能滑到C點(diǎn) B．比C高的某處 C．比C低的某處 D．上述情況都有可能15．（2020秋?重慶期末）一束混合粒子流從一發(fā)射源射出后，進(jìn)入如圖所示的磁場(chǎng)，分離為1、2、3三束，則下列說(shuō)法正確的是（）A．1帶負(fù)電 B．1帶正電 C．2帶負(fù)電 D．3帶正電16．（2020秋?貴陽(yáng)期中）如圖甲所示為足夠大空間內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中A、B兩物塊疊在一起置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣，A、B接觸面粗糙，自t＝0時(shí)刻起用水平恒力F作用在物塊B上，兩物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。乙圖圖象的橫軸表示時(shí)間，則縱軸y可以表示（）A．A所受摩擦力的大小 B．B對(duì)地面壓力的大小 C．A所受合力的大小 D．B所受摩擦力的大小17．（2020秋?浙江月考）如圖所示，半圓光滑絕緣軌道MN定在豎直平面內(nèi)，O為其圓心，M、N與O高度相同，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與軌道平面垂直。現(xiàn)將一個(gè)帶正電的小球自M點(diǎn)由靜止釋放，它將沿軌道在M、N間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球在M點(diǎn)和N點(diǎn)時(shí)均處于平衡狀態(tài) B．小球由M到N所用的時(shí)間大于由N到M所用的時(shí)間 C．小球每次經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小均相等 D．小球每次經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)所受合外力大小均相等18．（2020?湖南模擬）一質(zhì)量m、電荷量的﹣q圓環(huán)，套在與水平面成θ角的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的直徑，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給圓環(huán)一沿桿左上方方向的初速度v0，（取為初速度v0正方向）以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象不可能是（）A． B． C． D．19．（2020?南京學(xué)業(yè)考試）如圖所示，帶正電的離子束水平向右經(jīng)過(guò)條形磁鐵正上方時(shí)，離子束的偏轉(zhuǎn)方向是（）A．向上 B．向下 C．垂直紙面向內(nèi) D．垂直紙面向外20．（2020?桃城區(qū)校級(jí)模擬）用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)徑跡，圖（甲）是洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖，圖（乙）是結(jié)構(gòu)示意圖。勵(lì)磁線(xiàn)圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勵(lì)磁線(xiàn)圈中的電流越大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)。圖（乙）中電子經(jīng)電子槍中的加速電場(chǎng)加速后水平向左垂直磁感線(xiàn)方向射入磁場(chǎng)。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析正確的是（）A．僅增大勵(lì)磁線(xiàn)圈中的電流，電子束徑跡的半徑變大 B．僅升高電子槍加速電場(chǎng)的電壓，電子束徑跡的半徑變小 C．僅升高電子槍加速電場(chǎng)的電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變 D．要使電子形成如圖（乙）中的運(yùn)動(dòng)徑跡，勵(lì)磁線(xiàn)圈應(yīng)通以逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鞫噙x題（共10小題）21．（2021?德州二模）如圖所示，光滑絕緣圓弧軌道的半徑為R，最低點(diǎn)N點(diǎn)左側(cè)處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)將一帶負(fù)電的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）自最低點(diǎn)右側(cè)的M點(diǎn)靜止釋放，M、N兩點(diǎn)間的距離遠(yuǎn)小于軌道半徑R，小球到達(dá)最左側(cè)的位置為P點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是（）A．P點(diǎn)比M點(diǎn)高 B．小球向左經(jīng)過(guò)N點(diǎn)后，對(duì)軌道的壓力立即變大 C．小球在P點(diǎn)和M點(diǎn)處對(duì)軌道的壓力大小不相等 D．小球運(yùn)動(dòng)的周期為2π22．（2020秋?肥東縣校級(jí)期末）有關(guān)電荷受電場(chǎng)力和洛倫茲力的說(shuō)法中，正確的是（）A．電荷在磁場(chǎng)中一定受磁場(chǎng)力的作用 B．電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力的作用 C．電荷受電場(chǎng)力的方向與該處電場(chǎng)方向相同 D．電荷若受磁場(chǎng)力，則受力方向與該處磁場(chǎng)方向垂直23．（2020秋?渾源縣期末）關(guān)于靜電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電荷的作用力，下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電粒子在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力的作用在磁場(chǎng)中也一定受洛倫茲力的作用 B．帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力可能不做功，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)洛倫茲力一定不做功 C．運(yùn)動(dòng)的正電荷受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，受洛倫茲力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同 D．運(yùn)動(dòng)的負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，受洛倫茲力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直24．（2020秋?汕尾期末）如圖甲所示，水平傳送帶足夠長(zhǎng)，沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng)，某絕緣帶電物塊無(wú)初速度地從最左端放上傳送帶。該裝置處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，物塊運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，物塊帶電量保持不變，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊帶負(fù)電 B．1s后物塊與傳送帶共速，所以傳送帶的速度為0.5m/s C．若增大傳送帶的速度，其他條件不變，則物塊最終達(dá)到的最大速度也會(huì)增大 D．傳送帶的速度可能比0.5m/s大25．（2020秋?農(nóng)安縣期末）下列關(guān)于電場(chǎng)力和洛倫茲力的說(shuō)法中，正確的是（）A．電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力的作用 B．電荷在磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力的作用 C．同一電荷所受電場(chǎng)力大的地方，該處電場(chǎng)強(qiáng)度一定強(qiáng) D．同一電荷所受洛倫茲力大的地方，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定強(qiáng)26．（2020秋?北碚區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，甲是不帶電的絕緣物塊，乙是帶正電的物塊，甲、乙疊放在一起置于粗糙的水平面上（乙與地面絕緣），空間有垂直于該平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，用水平力F拉乙物塊，使甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，在加速階段（）A．甲、乙兩物塊間的彈力不斷增大 B．甲、乙兩物塊間的摩擦力不變 C．拉力F逐漸減小 D．乙物塊與地面間的摩擦力不斷增大27．（2020秋?鎮(zhèn)江期中）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電滑塊，從傾角為θ的絕緣粗糙且足夠長(zhǎng)的斜面上由靜止滑下，整個(gè)斜面置于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)滑塊下滑速度為v，滑塊所受摩擦力為Ff，下滑時(shí)間為t。則下列圖象可能正確的是（）A． B． C． D．28．（2020秋?潞州區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、范圍足夠大的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，固定著傾角為θ的絕緣斜面。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的帶電小物塊以初速度v0沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。設(shè)滑動(dòng)時(shí)電荷量不變，在小物塊上滑過(guò)程中，其速度大小v與時(shí)間t和加速度大小a與時(shí)間t的關(guān)系圖象，可能正確的是（）A． B． C． D．29．（2020秋?南開(kāi)區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小物塊在絕緣粗糙的水平面上以初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知在水平面上方的空間內(nèi)存在方向垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則以下關(guān)于小物塊的受力及運(yùn)動(dòng)的分析中，正確的是（）A．若物塊帶正電，可能受兩個(gè)力，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．若物塊帶負(fù)電，可能受兩個(gè)力，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C．若物塊帶正電，一定受四個(gè)力，做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．若物塊帶負(fù)電，一定受四個(gè)力，做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)30．（2020秋?秦都區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平絕緣傳送帶以大小為v0的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶上方足夠大空間內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地放在傳送帶的左端，小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，下列所畫(huà)出的小物塊速度隨時(shí)間變化的圖象（圖中t0＝，vm＝）可能正確的是（）A． B． C． D．三．填空題（共10小題）31．（2020秋?天津期末）如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球用長(zhǎng)為a的絕緣輕絲線(xiàn)懸掛在天花板上的O點(diǎn)，空間加有垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將小球拉離豎直方向θ角從靜止釋放，不計(jì)空氣阻力作用，在小球沿圓弧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，最大速率為，絲線(xiàn)對(duì)小球的最大拉力為。32．（2020?江蘇學(xué)業(yè)考試）一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.2T，方向由南向北，如有一質(zhì)子沿豎直向下的方向進(jìn)入該磁場(chǎng)，磁場(chǎng)作用在質(zhì)子上的力為9.6×10﹣14N，則質(zhì)子射入時(shí)的速度大小為m/s，質(zhì)子在磁場(chǎng)中向方向偏轉(zhuǎn)．（質(zhì)子的電荷量q＝1.6×10﹣19C）33．（2021春?克拉瑪依校級(jí)期中）運(yùn)動(dòng)電荷速度v的方向與B的方向垂直時(shí)洛倫茲力大小f＝，若v⊥B，帶電粒子在垂直于磁感線(xiàn)的平面內(nèi)以入射速度v做運(yùn)動(dòng)．向心力由洛倫茲力提供：＝m，軌道半徑公式：R＝，周期：T＝．34．（2021春?海淀區(qū)月考）太陽(yáng)風(fēng)暴發(fā)出的帶電粒子流，從地球赤道上空射向赤道，由于地磁場(chǎng)的作用，帶正電的粒子將向偏，帶負(fù)電的粒子將向偏．35．（2021春?靈川縣校級(jí)月考）有一帶電粒子以V＝5m/s的速度垂直磁場(chǎng)方向飛入一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.5T的磁場(chǎng)，已知帶電粒子的電荷量q＝4×10﹣4C．則帶電粒子受到的洛倫茲力大小為N．36．（2020?云南校級(jí)學(xué)業(yè)考試）物理學(xué)中，把定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流方向．磁場(chǎng)對(duì)為洛倫茲力，洛倫茲力的方向用定則判定（選填“左手”、“右手”）．37．（2013秋?大連期末）如圖，使陰極射線(xiàn)管發(fā)出的電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)的作用力是38．（2021春?隆回縣校級(jí)月考）如圖所示，物體和斜面處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一物體沿光滑絕緣斜面下滑，在物體下滑過(guò)程中，物體與斜面之間的彈力不斷增大，則該物體帶電（填正、負(fù)或不帶），物體沿斜面下滑的加速度（填增大、減小或不變）．39．（2021春?隆回縣校級(jí)月考）如圖所示，電子射線(xiàn)管（A為其陰極），放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，此時(shí)，熒光屏上的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡偏轉(zhuǎn)．（填“向上”、“向下”、“不”）．40．（2013秋?河北區(qū)期末）帶電量為3.2×10﹣19C的粒子，速率V＝3×106m/s，沿著與磁場(chǎng)垂直的方向射入B＝1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它受到的洛倫茲力是．四．計(jì)算題（共2小題）41．（2020秋?瓦房店市期中）用一根輕繩吊一質(zhì)量為m的帶電小球，放在如圖所示垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將小球拉到與懸點(diǎn)右側(cè)等高處由圖示位置靜止釋放，小球便在垂直于磁場(chǎng)的豎直面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)小球第一次擺到最低點(diǎn)時(shí)，懸線(xiàn)的張力恰好為零（重力加速度為g），則（1）小球帶正電還是負(fù)電？（2）小球第一次擺到最低點(diǎn)時(shí)的洛倫茲力多大？（3）小球第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力多大？42．（2020秋?正安縣校級(jí)月考）如圖所示，一根足夠長(zhǎng)的光滑絕緣桿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(qiáng)磁場(chǎng)B充滿(mǎn)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(shí)，對(duì)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，問(wèn)：（1）小環(huán)帶什么電？（2）小環(huán)滑到P處時(shí)的速度多大？（3）小環(huán)滑到離P多遠(yuǎn)處，環(huán)與桿之間沒(méi)有正壓力？磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力知識(shí)點(diǎn)：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力一、洛倫茲力的方向和大小1．洛倫茲力(1)定義：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力．(2)與安培力的關(guān)系：通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)．2．洛倫茲力的方向左手定則：伸開(kāi)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(xiàn)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)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向．負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反．3．洛倫茲力的大小(1)當(dāng)v與B成θ角時(shí)，F(xiàn)＝qvBsinθ.(2)當(dāng)v⊥B時(shí)，F(xiàn)＝qvB.(3)當(dāng)v∥B時(shí)，F(xiàn)＝0.二、電子束的磁偏轉(zhuǎn)1．顯像管的構(gòu)造：如下圖所示，由電子槍、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈和熒光屏組成．2．顯像管的原理(1)電子槍發(fā)射高速電子．(2)電子束在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)．(3)熒光屏被電子束撞擊時(shí)發(fā)光．3．掃描：在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其方向、強(qiáng)弱都在不斷變化，使得電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)從上向下、從左向右不斷移動(dòng)．技巧點(diǎn)撥一、洛倫茲力的方向1．洛倫茲力的方向總是與電荷運(yùn)動(dòng)的方向及磁場(chǎng)方向垂直，即洛倫茲力的方向總是垂直于運(yùn)動(dòng)電荷速度方向和磁場(chǎng)方向確定的平面．即F、B、v三個(gè)量的方向關(guān)系是：F⊥B，F(xiàn)⊥v，但B與v不一定垂直，如圖甲、乙所示．2．在用左手定則判斷運(yùn)動(dòng)的電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向時(shí)，對(duì)于正電荷，四指指向電荷的運(yùn)動(dòng)方向；但對(duì)于負(fù)電荷，四指應(yīng)指向電荷運(yùn)動(dòng)的反方向．二、洛倫茲力的大小1．洛倫茲力與安培力的關(guān)系(1)安培力是導(dǎo)體中所有定向移動(dòng)的自由電荷受到的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，而洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)．(2)洛倫茲力對(duì)電荷不做功，但安培力卻可以對(duì)導(dǎo)體做功．2．洛倫茲力的大小：F＝qvBsinθ，θ為電荷運(yùn)動(dòng)的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角．(1)當(dāng)θ＝90°時(shí)，v⊥B，sinθ＝1，F(xiàn)＝qvB，即運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)垂直時(shí)，洛倫茲力最大．(2)當(dāng)v∥B時(shí)，θ＝0°，sinθ＝0，F(xiàn)＝0，即運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)平行時(shí)，不受洛倫茲力．三、帶電體在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(dòng)1．帶電體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中速度變化時(shí)洛倫茲力的大小往往隨之變化，并進(jìn)一步導(dǎo)致彈力、摩擦力的變化，帶電體將在變力作用下做變加速運(yùn)動(dòng)．2．利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和平衡條件分析各物理量的動(dòng)態(tài)變化時(shí)要注意彈力為零的臨界狀態(tài)，此狀態(tài)是彈力方向發(fā)生改變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)．四、求解帶電體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的解題步驟1．確定研究對(duì)象，即帶電體；2．確定帶電體所帶電荷量的正、負(fù)以及速度方向；3．由左手定則判斷帶電體所受洛倫茲力的方向，并作出受力分析圖；4．由平行四邊形定則、矢量三角形或正交分解法等方法，根據(jù)物體的平衡條件或牛頓第二定律列方程求解．5．對(duì)于定性分析的問(wèn)題還可以采用極限法進(jìn)行推理，從而得到結(jié)論．例題精練1．（2021春?山東月考）如圖所示，在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的絕緣小球由長(zhǎng)度為l的絕緣細(xì)繩與懸點(diǎn)相連，將小球拉離平衡位置一個(gè)小角度α后由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，且整個(gè)過(guò)程中洛倫茲力小于重力沿繩方向的分力，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球擺動(dòng)的周期滿(mǎn)足T＞2π B．小球擺動(dòng)的周期滿(mǎn)足T＝2π C．小球擺動(dòng)的周期滿(mǎn)足T＜2π D．小球從右向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比從左向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短2．（2021?臨沂學(xué)業(yè)考試）如圖所示，在垂直紙面的方向上有三根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，其橫截面位于正方形的三個(gè)頂點(diǎn)b、c、d上，導(dǎo)線(xiàn)中通有大小相同的電流，方向如圖所示。一帶負(fù)電的粒子從正方形的中心O點(diǎn)沿垂直于紙面的方向向外運(yùn)動(dòng)，它所受洛倫茲力的方向是（）A．沿O到a方向 B．沿O到c方向 C．沿O到d方向 D．沿O到b方向隨堂練習(xí)1．（2020秋?南通期末）如圖所示，有一范圍足夠大的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣傾斜長(zhǎng)桿上，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0沿桿向上運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，下列描述該圓環(huán)上升過(guò)程中的速度v隨時(shí)間t、機(jī)械能E隨位移x變化的圖象中，可能正確的是（）A． B． C． D．2．（2020秋?汕尾期末）如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物塊，在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著豎直絕緣墻壁由靜止開(kāi)始下滑，已知物塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊不受磁場(chǎng)力 B．盡管物塊受到磁場(chǎng)力作用，但磁場(chǎng)力不做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C．物塊下滑的最大速度為 D．物塊下滑的加速度為重力加速度g3．（2021?廣東模擬）如圖，x軸正半軸與虛線(xiàn)所圍區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里。甲、乙兩粒子分別從距x軸h與2h的高度以速率v0平行于x軸正向進(jìn)入磁場(chǎng)，并都從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，OP＝h。則甲、乙兩粒子比荷的比值為（不計(jì)重力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（）A．32：41 B．56：41 C．64：41 D．41：28綜合練習(xí)一．選擇題（共20小題）1．（2020秋?鼓樓區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，某足夠?qū)挼目臻g有垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為m＝0.1kg、帶電荷量q＝+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左、大小為F＝0.6N的恒力，g取10m/s2。關(guān)于滑塊的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．剛開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．最終做速度為6m/s的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C．剛開(kāi)始加速度為2m/s2、速度為6m/s時(shí)，滑塊加速度開(kāi)始減小 D．一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)2．（2020秋?邵東市校級(jí)月考）如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q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，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象不可能是圖中的（）A． B． C． D．3．（2020秋?長(zhǎng)陽(yáng)縣校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m的帶電絕緣小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，在懸點(diǎn)O下方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)把小球拉離平衡位置后從A點(diǎn)由靜止釋放，小球從A點(diǎn)和D點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球兩次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，速度大小不相等 B．小球兩次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，細(xì)線(xiàn)的拉力不相等 C．小球兩次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，加速度不相同 D．小球從A至C的過(guò)程中，機(jī)械能不守恒4．（2020秋?沙坪壩區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑三角形絕緣槽。與水平面的夾角分別為α和β（α＞β），加垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，分別將質(zhì)量相等、帶等量正負(fù)電荷的小球a、b依次從兩斜面的頂端靜止釋放，關(guān)于兩球在槽上運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A．在槽上，a、b兩球都做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，且aa＜ab B．a(chǎn)、b兩球沿槽運(yùn)動(dòng)的最大速度為va和vb，則va＞vb C．a(chǎn)、b兩球沿直槽運(yùn)動(dòng)的最大位移為sa和sb，則sa＞sb D．a(chǎn)、b兩球沿槽運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為ta和tb，則ta＜tb5．（2020秋?鞍山期末）如圖所示，在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球由長(zhǎng)度為L(zhǎng)的絕緣細(xì)繩與懸點(diǎn)相連，將小球置于恰好使細(xì)繩水平伸直的位置并從靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)速度為 B．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的洛倫茲力方向始終與細(xì)繩垂直 C．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的洛倫茲力的瞬時(shí)功率先增大，后減小 D．小球在運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為3mg﹣qB6．（2020秋?德州期末）帶負(fù)電的小球用絕緣絲線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球每次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)（）A．?dāng)[球受到的磁場(chǎng)力相同 B．?dāng)[球的動(dòng)能相同 C．?dāng)[球的速度相同 D．?dāng)[球所受絲線(xiàn)拉力相等7．（2020秋?東莞市期末）關(guān)于洛倫茲力，以下說(shuō)法正確的是（）A．洛倫茲力不能改變運(yùn)動(dòng)電荷的動(dòng)能 B．運(yùn)動(dòng)電荷垂直進(jìn)入磁場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷做功的結(jié)果 C．運(yùn)動(dòng)電荷在某點(diǎn)不受洛倫茲力 D．只要速度大小相同，在同一磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電荷所受的洛倫茲力就一定相同8．（2020秋?太原期末）關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電荷的作用，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力作用，電荷在磁場(chǎng)中一定受洛倫茲力的作用 B．洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功，電場(chǎng)力一定會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷做功 C．正電荷受洛倫茲力的方向與電荷所在處的磁場(chǎng)方向相同 D．負(fù)電荷受洛倫茲力的方向與電荷所在處的磁場(chǎng)方向垂直9．（2020秋?三明期末）如圖所示，一質(zhì)量為m的帶電絕緣小球用絲線(xiàn)懸吊于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將小球分別從等高點(diǎn)A和B由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則小球第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)相同的物理量是（）A．速度 B．絲線(xiàn)的拉力 C．洛倫茲力 D．向心加速度10．（2020秋?普寧市期末）有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是（）A．通電直導(dǎo)線(xiàn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用 B．安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) C．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到的洛倫茲力做正功 D．通電直導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的安培力方向與磁場(chǎng)方向平行11．（2020秋?青銅峽市校級(jí)期末）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一個(gè)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，運(yùn)動(dòng)速度v方向如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．若粒子帶正電，所受洛倫茲力的方向向下 B．若粒子帶負(fù)電，所受洛倫茲力的方向向下 C．若粒子帶負(fù)電，運(yùn)動(dòng)速率v一定減小 D．若粒子帶正電，運(yùn)動(dòng)速率v一定增大12．（2020秋?雨花區(qū)期末）運(yùn)動(dòng)電荷在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到洛倫茲力，下列關(guān)于洛倫茲力方向的說(shuō)法正確的是（）A．既與磁場(chǎng)方向垂直，也與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直 B．與磁場(chǎng)方向垂直，不與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直 C．總是與電荷的運(yùn)動(dòng)方向垂直，與磁場(chǎng)方向不一定垂直 D．總是與磁場(chǎng)方向垂直，與電荷運(yùn)動(dòng)方向不一定垂直13．（2020秋?湖南月考）如圖所示，一帶電小球質(zhì)量為m，電荷量為q，存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，絕緣細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線(xiàn)拉到水平位置后放手。設(shè)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度為v，則下列說(shuō)法不正確的是（）A．重力做功為mgL B．繩的拉力不做功 C．磁場(chǎng)力不做功 D．重力做功的功率為mgv14．（2020秋?順慶區(qū)校級(jí)月考）如圖甲、乙、丙所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕繩懸掛一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的帶正電小球，圖乙中懸點(diǎn)O處固定一正點(diǎn)電荷，圖丙中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)將小球拉離豎直方向，偏角均為θ，小球均能由靜止開(kāi)始擺動(dòng)到最低點(diǎn)A（忽略空氣阻力且細(xì)線(xiàn)始終拉直），下列說(shuō)法正確的是（）A．三種情形下，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間相同 B．三種情形下，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)繩子的拉力相同 C．三種情形下，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的向心力不同 D．三種情形下，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不同15．（2020秋?雙流區(qū)校級(jí)月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中肯定會(huì)受到洛倫茲力的作用 B．由B＝可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放在該處的一小段通電導(dǎo)線(xiàn)I、L的乘積成反比 C．若一小段通電導(dǎo)線(xiàn)在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度定為零 D．洛倫茲力對(duì)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷不做功16．（2020秋?市中區(qū)校級(jí)期中）從地球赤道表面，以與地面垂直的方向射向太空的一束高速質(zhì)子流，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周?chē)目臻g時(shí)，將（）A．豎直向上沿直線(xiàn)射向太空中 B．相對(duì)于初速度方向，稍向東偏轉(zhuǎn) C．相對(duì)于初速度方向，稍向西偏轉(zhuǎn) D．相對(duì)于初速度方向，稍向北偏轉(zhuǎn)17．（2021春?溫州期中）如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿水平放置，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)豎直放置，稍稍錯(cuò)位但可近似認(rèn)為在同一豎直平面上，一質(zhì)量為m帶正電的小環(huán)套在細(xì)桿上，以初速度v0向右沿細(xì)桿滑動(dòng)依次經(jīng)過(guò)A、O、B點(diǎn)（小環(huán)不會(huì)碰到通電直導(dǎo)線(xiàn)），O點(diǎn)為細(xì)桿與直導(dǎo)線(xiàn)交錯(cuò)點(diǎn)，A、B是細(xì)桿上以O(shè)點(diǎn)為對(duì)稱(chēng)的二點(diǎn)。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)中電流方向向上，它在周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)B＝K，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線(xiàn)中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線(xiàn)的距離。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng) B．從A點(diǎn)向O點(diǎn)靠近過(guò)程中，小環(huán)對(duì)桌面的壓力不斷增大 C．離開(kāi)O點(diǎn)向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小環(huán)對(duì)桌面的壓力不斷增大 D．小環(huán)在A、B兩點(diǎn)對(duì)細(xì)桿的壓力大小相等，方向相反18．（2021春?墾利區(qū)校級(jí)月考）在地球的赤道上空，有一束帶負(fù)電的粒子豎直向下靠近地球表面，這些帶電粒子將往哪邊偏轉(zhuǎn)（）A．向東偏轉(zhuǎn) B．向南偏轉(zhuǎn) C．向北偏轉(zhuǎn) D．向西偏轉(zhuǎn)19．（2020?宿州一模）如圖所示，在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，固定一個(gè)傾角α＝37°的絕緣光滑斜面。一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g、電荷量q＝4×10﹣4C的小滑塊由靜止沿斜面滑下，小滑塊滑至某一位置時(shí)將離開(kāi)斜面。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2．則（）A．小滑塊帶正電 B．該斜面長(zhǎng)度至少為1.6m C．小滑塊離開(kāi)斜面前做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．小滑塊離開(kāi)斜面時(shí)的速度大小為4m/s20．（2020秋?閬中市校級(jí)月考）關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)以及電荷的受力，下列說(shuō)法正確的是（）A．處在電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用 B．處在磁場(chǎng)中的電荷一定受到洛倫茲力的作用 C．電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 D．電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向就是磁場(chǎng)的方向二．多選題（共10小題）21．（2020秋?黃山期末）如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，當(dāng)它的右上方有一個(gè)正電荷正在向垂直紙面向外（即與條形磁鐵垂直）運(yùn)動(dòng)時(shí)，與原來(lái)沒(méi)有電荷時(shí)相比較，磁鐵受到的支持力FN和摩擦力Ff的變化情況是（）A．FN減小了 B．FN增大了 C．Ff不為0，且方向向左 D．Ff不為0，且方向向右22．（2020秋?西湖區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，水平放置一根足夠長(zhǎng)的絕緣桿，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷最為+q的小環(huán)穿在桿上，可沿桿滑動(dòng)，且二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，且垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給小環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，不考慮小環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象及電荷量的改變，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小環(huán)產(chǎn)生的總熱量可能為（）A．mv02 B．0 C．mv02﹣ D．mv02﹣23．（2020秋?潮陽(yáng)區(qū)期末）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下。磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。試管在水平拉力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球帶正電 B．洛倫茲力對(duì)小球做正功 C．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線(xiàn) D．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線(xiàn)24．（2020秋?中山市期末）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著帶內(nèi)壁光滑的玻璃管，管的底部到開(kāi)口處的長(zhǎng)度為L(zhǎng)．在其底部那有一帶電小球（小球可視為質(zhì)點(diǎn)），玻璃管在垂直于試管的水平力F作用下，以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t時(shí)間帶電小球能從試管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球帶正電 B．小球的比荷為 C．小球相對(duì)玻璃管做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．拉力F與小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比25．（2020秋?南通期末）一帶電粒子先后以不同的速度經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)中的某點(diǎn)。下列圖象記錄的是粒子受洛倫茲力的大小F與粒子運(yùn)動(dòng)速度大小v的關(guān)系。M、N各代表一組F、v的數(shù)據(jù)，已知N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vN的方向與磁場(chǎng)方向垂直。其中可能正確的有（）A． B． C． D．26．（2020秋?平羅縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)是一種看不見(jiàn)摸不著的實(shí)際存在的物質(zhì) B．根據(jù)公式E＝可知，電場(chǎng)強(qiáng)度跟電場(chǎng)力成正比，跟放入電場(chǎng)中的電荷的電量成反比 C．E＝只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立 D．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一定會(huì)受到洛倫茲力的作用27．（2020秋?九寨溝縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法中不正確的是（）A．一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，它表示將+1C電量由負(fù)極輸送到正極過(guò)程中，非靜電力做了1.5J的功 B．帶電粒子速度方向與磁場(chǎng)不垂直時(shí)，粒子所受洛倫茲力方向也不垂直于磁場(chǎng) C．導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無(wú)關(guān) D．磁通量是矢量，既有大小也有方向28．（2020?未央?yún)^(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下．磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管．在水平拉力F作用下，試管向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從管口處飛出．則（）A．小球帶負(fù)電 B．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線(xiàn) C．洛倫茲力對(duì)小球做正功 D．水平拉力F是不斷變大29．（2020秋?貢山縣期末）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、試管底部有一帶電小球。在水平拉力F作用下，試管向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從試管口處飛出，則（）A．小球帶正電 B．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線(xiàn) C．洛倫茲力對(duì)小球做正功 D．維持試管勻速運(yùn)動(dòng)的拉力F應(yīng)逐漸增大30．（2020?天橋區(qū)校級(jí)模擬）狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周?chē)鸥芯€(xiàn)呈均勻輻射狀分布（如圖甲所示），距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（k為常數(shù)），其磁場(chǎng)分布與負(fù)點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)（如圖乙所示）分布相似．現(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負(fù)點(diǎn)電荷Q均固定，有帶電小球分別在S極和Q附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的判斷正確的是（）A．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示 B．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面