人教新課標版高二選修3-1 3.5磁場對運動電荷的作用力 同步測試

人教新課標版高中選修3-1磁場對運動電荷的作用力1.在圖3-5-1所示的各圖中，勻強磁場的磁感應強度均為B，帶電粒子的速率均為v，帶電荷量均為q。試求出圖中帶電粒子所受洛倫茲力的大小，并標出洛倫茲力的方向。2.一個電子穿過某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則（）A.此空間一定不存在磁場B.此空間可能有磁場，方向與電子速度平行C.此空間可能只有磁場，方向與電子速度垂直D.此空間可能有正交的磁場和電場，它們的方向均與電子速度垂直3.（2022·上海）陰極射線是從射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流，這些微觀粒子是___________。若在如圖3-5-2所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場，陰極射線將____________（填“向上”“向下”“向里”或“向外”）偏轉(zhuǎn)。4.一個長螺線管中通有大小和方向都不斷變化的電流，把一個帶電粒子沿管軸線射入管中，若不計重力，粒子將在管中（）A.做圓周運動B.沿軸線來回運動C.做勻加速直線運動D.做勻速直線運動5.有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的小球停在絕緣平面上，并處在磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖3-5-3所示，為了使小球飄離平面，應該（）A.使磁感應強度B的數(shù)值增大B.使磁場以向上運動C.使磁場以向右運動D.使磁場以向左運動6.地球的磁場可以使宇宙射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)。已知北京上空某處磁感應強度為×10－4T，方向由南指向北。如果有一速度為×1057.一初速度為零的質(zhì)子（質(zhì)量，電荷量），經(jīng)過電壓為1880V的電場加速后，垂直進入磁感應強度為的勻強磁場中，質(zhì)子所受洛倫茲力為多大？8.下列說法正確的是（）A.運動電荷在磁感應強度不為零的地方，一定受到洛倫茲力的作用B.運動電荷在某處不受洛倫茲力作用，則該處的磁感應強度一定為零C.洛倫茲力不能改變帶電粒子的速度D.洛倫茲力對帶電粒子不做功9.（2022·全國）關(guān)于帶電粒子在勻強電場和勻強磁場中的運動，下列說法正確的是（）A.帶電粒子沿電場線方向射入，電場力對帶電粒子做正功，粒子動能一定增加B.帶電粒子垂直于電場線方向射入，電場力對帶電粒子不做功，粒子動能不變C.帶電粒子沿磁感線方向射入，洛倫茲力對帶電粒子做正功，粒子動能一定增加D.不管帶電粒子怎樣射入磁場，洛倫茲力對帶電粒子都不做功，粒子動能不變10.在圖3-5-4中虛線所圍成的區(qū)域內(nèi)，存在電場強度為E的勻強電場和磁感應強度為B的勻強磁場。已知從左方水平射入的電子，穿過此區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)重力可忽略不計，則在此區(qū)域中的E和B的方向可能是（）A.E和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相同B.E和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相反C.E豎直向上，B垂直紙面向外D.E豎直向上，B垂直紙面向里11.如圖3-5-5，所示，一塊通電的銅板放在磁場中，板面垂直于磁場，板內(nèi)通有如圖方向的電流，a、b是銅板左、右邊緣的兩點，則（）A.電勢B.電勢C.電流增大時，增大D.其他條件不變，將銅板改為NaCl水溶液時，電勢結(jié)果仍然一樣12.如圖3-5-6所示，某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，一帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線運動，下列說法正確的是（）A.微粒一定帶負電B.微粒動能一定減小C.微粒的電勢能一定增加D.微粒的機械能一定增加13.（2022·全國I）圖3-5-7中為一“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。可能達到上述目的的辦法是（）A.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里B.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里C.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外D.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外14.一個質(zhì)量m＝0.1g的小滑塊，帶有q＝5×10－4C的電荷量放置在傾角α＝30°的光滑斜面上（絕緣），斜面置于B＝的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖3-5-8所示，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面（g取10m/s2（1）小滑塊帶何種電荷？（2）小滑塊離開斜面的瞬時速度多大？（3）該斜面長度至少多長？

參考答案1.（1）因v⊥B，所以F＝qvB，方向與v垂直斜向上。（2）因為v與B夾角為30°，取v與B垂直分量，故，方向垂直紙面向里。（3）由于v與B平行，所以不受洛倫茲力。（4）v與B垂直，故F＝qvB，方向與v垂直斜向上。2.BD解析：電子速度與磁場方向平行時，不受磁場力作用，不偏轉(zhuǎn)，A錯，B對。只有垂直電子速度的磁場，磁場對電子的作用力一定會使其偏轉(zhuǎn)。如果同時存在正交的磁場和電場，且均與電子速度垂直時，兩種場對電子的作用力有可能相互平衡，電子不偏轉(zhuǎn)，C錯，D正確，故造B、D。3.電子 向下4.D5.D6.，向東偏轉(zhuǎn)。7.在加速電場中，由動能定理得質(zhì)子獲得的速度：，質(zhì)子受到的洛倫茲力：8D9.D10.ABC11.AC12.D13.AD14.（1）負電荷（2）s（3）解析：（1）小滑塊沿斜面下滑的過程中，受重力mg，斜面支持力FN和洛倫茲力F作用，如圖所示，若要小滑塊離開斜面，則洛倫茲力F應垂直斜面向上，據(jù)左手定則可知，小滑塊應帶負電荷。（2）小滑塊沿斜面下滑的過程中，垂直于斜