高中物理 3.5运动电荷在磁场中受到的力自我小测 新人教版选修3-1

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1、运动电荷在磁场中受到的力夯基达标1．关于带电粒子在磁场中的运动，下列哪些说法是错误的（不计重力）(　　)A．粒子逆着磁感线射入磁场，磁场力做负功，粒子的动能减少B．粒子垂直磁感线射入匀强磁场，其所受洛伦兹力只改变它的速度方向，不改变速度的大小，粒子将做匀速圆周运动C．无论沿任何方向射入磁场，洛伦兹力对粒子都不做功D．粒子沿磁感线射入匀强磁场，它不受磁场力作用，做匀速直线运动2．如图所示，带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是(　　)3．带电荷量为＋q的粒子，在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是(　　)A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B

2、．如果把＋q改为–q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C．只要带电粒子在磁场中运动，它一定受洛伦兹力作用D．带电粒子受洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小4.长直导线AB附近r处有带正电的小球，由绝缘丝线悬挂在M点.当通以如图所示的恒定电流时，下列说法正确的是(　　)A．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸里B．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸外C．小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直向左D．小球不受磁场力作用5．如图所示，空间有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场，一束电子流以初速v从水平方向射入，为

3、了使电子流经过磁场时不偏转（不计重力），则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小与方向应是(　　)A．B/v，方向竖直向上B．B/v，方向水平向左C．Bv，垂直纸面向里D．Bv，垂直纸面向外6．下列有关带电粒子运动的说法中正确的是(不计重力)(　　)A．沿着电场线方向飞入匀强电场，速度大小、方向都变化B．沿着磁感线方向飞入匀强磁场，速度大小、方向都变化C．垂直于电场线方向飞入匀强电场，速度大小、方向都变化D．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，速度大小不变、方向变化能力提升7．如右图所示，负离子束沿z轴正方向进入匀强电场E和匀强磁场

4、B的叠加区，经偏转后打在荧光屏上的A点，则(　　)A．E、B都指向x轴正方向B．E、B都指向y轴正方向C．E、B都指向x轴负方向D．E、B都指向y轴负方向8．如图所示，从正离子源发出的正离子经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E(方向竖直向上)和匀强磁场B(方向垂直纸面向外)中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场和磁场并存的区域，需要(忽略重力)(　　)A．增大电场强度E，减小磁感应强度BB．减小电压U，增大电场强度EC．适当地加大加速电压UD．适当地减小电场强度E9．磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能，右图是它

5、的示意图，平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压.如果把A、B和用电器连接，A、B就是直流电源的两个电极.（1）图中A、B板哪一个是发电机的正极？（2）若A、B两板相距为d，板间的磁感应强度为B，等离子体以速度v垂直于B的方向射入磁场，该发电机的电动势为多大？10．质量为m、带电荷量为q的小球套在竖直放置的绝缘杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ.匀强电场和匀强磁场的方向如图所示,电场强度为E，磁感应强度为B.小球由静止释放后沿杆下滑.设杆足够长，电场和磁场也

6、足够大，求:(1)运动过程中小球的最大加速度和最大速度.(2)若将磁场反向,运动过程中小球的最大加速度和最大速度.拓展探究11．磁强计是利用霍尔效应制成的测量磁感应强度B的仪器．其原理可解释为：如图所示，一块导体上接上a、b、c、d四个电极，将导体放在匀强磁场中，a、b间通以电流I，c、d间就会出现电势差U，就可测得B.设导体的宽度为d，厚度为l，导体中单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，a、b间通以电流I，当c、d间电势差已达稳定时测得其值为U．请根据所给条件写出磁感应强度B的表达式.参考答案1解析：不论带电粒子在磁场中做何种运

7、动，因为F⊥v，故F一定不做功．只改变速度的方向，因而不改变速度的大小，所以运动电荷垂直磁感线进入匀强磁场仅受洛伦兹力时，一定做匀速圆周运动．当v∥B时，不管v、B、q多大，洛伦兹力总为零.答案：BCD2解析：由左手定则，只有C符合左手定则.答案：C3解析：带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力，不但与速度大小有关，还与速度的方向有关，当v∥B时，不管v、B、q多大，洛伦兹力总为零．将＋q改为－q，且速度等值反向，这时形成的电流方向仍跟原来相同，由左手定则和F＝qvB可知，洛伦兹力不变．答案：B4解析：磁场只对运动电荷有磁场力的作用，带电小球虽然处在磁场中

8、，但由于小球没有运动，所以小球不受洛伦兹力作用.答案：D5解析：电子流在场区不发生偏转，由左手定则知，洛伦兹力方向垂直纸面