1、28磁场对运动电荷的作用一、选择题(16题只有一个选项符合题目要求，710题有多个选项符合题目要求)1雷雨天气会经常发生闪电击中建筑物的情况假设发生闪电的云层带负电，则在闪电瞬间，在中国北方建筑物受到地磁场在水平方向的作用力方向是()A向东 B向南C向西 D向北2.在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方置一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则阴极射线将会()A向上偏转B向下偏转C向纸内偏转 D向纸外偏转3如图所示，一带正电的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管，若不计重力，则粒子()A做匀速直线运动B沿螺线管中轴线做匀加速直线运动C沿螺线管中轴线做往复运动D沿螺线管中轴
2、线做匀减速直线运动4关于洛伦兹力的特点，下列说法错误的是()A洛伦兹力既垂直于磁场方向又垂直于电荷运动方向B洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力，静止的电荷不会受到洛伦兹力C当电荷运动方向和磁场方向相同或相反的时候，电荷不受洛伦兹力D只要电荷放在磁场中，就一定受到洛伦兹力5 不计重力的两个带电粒子M和N沿同一方向经小孔S垂直进入匀强磁场，在磁场中的运动轨迹如图分别用vM与vN，tM与tN，与表示它们的速率、在磁场中运动的时间、比荷，则()A如果，则vMvNB如果，则vMD如果tMtN，则6(2017河北邢台质检)如图所示，边长为L的正方形有界匀强磁场ABCD，带电粒子从A点沿AB方向射入磁场，恰
3、好从C点飞出磁场；若带电粒子以相同的速度从AD的中点P垂直AD射入磁场，从DC边的M点飞出磁场(M点未画出)设粒子从A点运动到C点所用时间为t1，由P点运动到M点所用时间为t2(带电粒子重力不计)，则t1：t2为()A2：1 B2：3C3：2 D.：7阿明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性，让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如图所示若图中电源的电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述正确的是()A电路中的电源必须是交流电源B电路中的a端点须连接直流电源的负极C若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度D若将可变电阻的电阻值调大，可减小玩偶飘浮的最大高度8
4、 如图所示，、是竖直平面内两个相同的半圆形光滑绝缘轨道，K为轨道最低点轨道处于垂直纸面向外的匀强磁场中，轨道处于水平向右的匀强电场中两个完全相同的带正电小球a、b从静止开始下滑至第一次到达最低点K的过程中，带电小球a、b相比()A球a所需时间较长B球b机械能损失较多C在K处球a速度较大D在K处球b对轨道压力较大9如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点
5、，则()A经过最高点时，三个小球的速度相等B经过最高点时，甲球的速度最小C甲球的释放位置比乙球的高D运动过程中三个小球的机械能均保持不变10 一质量为m、电荷量为q的负电荷在磁感应强度为B的匀强磁场中绕固定的正电荷沿固定的光滑轨道做匀速圆周运动，若磁场方向垂直于它的运动平面，且作用在负电荷的电场力恰好是磁场力的三倍，则负电荷做圆周运动的角速度可能是()A. B.C. D.二、非选择题11 如图所示，在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场三个相同带正电的粒子，比荷为，先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域，粒子在运动过程中只受磁场力作用已知编
6、号为的粒子恰好从F点飞出磁场区域，编号为的粒子恰好从E点飞出磁场区域，编号为的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域求：(1)编号为的粒子进入磁场区域的初速度大小；(2)编号为的粒子在磁场区域内运动的时间；(3)编号为的粒子在ED边上飞出的位置与E点的距离12 如图所示，在xOy平面内，在0x0的区域内充满垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小都为B.有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，从坐标原点O以某一初速度沿与x轴正向成30射入磁场，粒子刚好经过P点进入磁场，后经过x轴上的M点射出磁场.已知P点坐标为(1.5l，l)，不计重力的影响，求：(1)粒子的初速度大小；(2)M点在x轴
7、上的位置答案1C 2B 3A 4D 5A 6C 7CD 8BC 9CD 10AC 11(1)设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r1，初速度大小为v1，则qv1Bm由几何关系可得r1解得v1(2)设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r2，线速度大小为v2，周期为T2，则qv2BmT2解得T2由几何关系可得，粒子在正六边形区域磁场运动过程中，转过的圆心角为60，则粒子在磁场中运动的时间t(3)设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r3，由几何关系可得AE2acos 30ar32aOE3aEGr3OE(23)a12(1)连接OP，过P作y轴垂线交y轴于点A，过O做初速度垂线OO1交PA于点O1，根据P点的坐标值及初速度方向可得：APOO1OP30故O1为粒子在磁场中做圆周运动的圆心，OO1即为圆周半径r.由几何关系可得：rrcos 601.5l解得：rl根据牛顿运动定律有：qvBm解得v(2)由对称性可知OM21.5l3l