1、第6章 磁场对电流和运动电荷的作用第2节 磁场对运动电荷的作用课时作业对应学生用书第107页一、选择题1在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断不正确的是()解析：根据左手定则可知A、B正确，C项带电粒子速度方向与磁场方向平行，带电粒子不受洛伦兹力作用，故C错误，D中带电粒子带负电，应用左手定则时应让四指指向v的反方向，D正确答案：C2某空间存在匀强磁场和匀强电场一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动下列因素与完成上述两类运动无关的是()A磁场和电场的方向B磁场和电场的强弱C粒子的电性和电量D粒子入射时的速度解析：不计重力的带电粒子，在
2、电场和磁场的复合场中做匀速直线运动，则一定满足关系EqqvB；若撤去电场后，粒子做匀速圆周运动，仅需满足洛伦兹力充当向心力，即qvBm，综合可知，粒子的电性和电量与能否完成题述两类运动无关，C对答案：C3以下说法正确的是()A电荷处于磁场中一定受到洛伦兹力B运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力C洛伦兹力对运动电荷一定不做功D洛伦兹力可以改变运动电荷的速度大小解析：只有运动电荷的速度方向与磁场不平行时，运动电荷才会受到洛伦兹力的作用，且洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，对运动电荷永不做功，故A、B、D错误，C正确答案：C4. 如图所示是电视机中显像管的偏转线圈示意图，它由绕在磁环上的两个相同的线圈串联
3、而成，线圈中通有如图所示方向的电流当电子束从纸里经磁环中心向纸外射来时(图中用符号“”表示电子束)，它将()A向右偏转 B向左偏转C向下偏转 D向上偏转解析：根据右手螺旋定则判断上下两个线圈的N极均在右边，S极均在左边则磁环中间处的磁场方向是水平向左的根据左手定则判定，由里向外射出的电子流受到的洛伦磁力向上，电子束会向上偏转，选项D对答案：D5(多选)如图所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向下弯曲，则()A导线中的电流从A到BB导线中的电流从B到AC若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变AB中的电流方向来实现D电子束的径迹与AB中的电流方向
4、无关解析：电子在通电直导线产生的磁场中运动，无论直导线中的电流方向如何，电子的运动速度都是和磁感应强度的方向垂直根据左手定则，由于是负电荷，四指应指向左方，根据电子的偏转方向可以确定磁感应强度的方向为垂直纸面向里根据安培定则，导线中的电流方向为B到A.如果导线中的电流方向相反，则其产生磁场方向也相反，会影响到电子的偏转方向，所以本题的正确选项是B、C.答案：BC6. 显像管的原理示意图如图所示，当没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由P点逐渐移动到Q点，下列磁场能够使电子束发生
5、上述偏转的是()解析：P到O过程中洛伦兹力向上，O到Q过程中洛伦兹力向下，根据左手定则知，能够使电子束发生上述偏转的磁场是A.答案：A7如图所示，在空间中存在着沿水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，一个带电荷量为q、质量为m的微粒从图中a处由静止释放，它运动的轨迹如图中曲线所示，其中b点为轨迹的最低点，c点与a点在同一水平面内，此后将重复这一阶段的运动，下面关于最低点b的说法中不正确的是()A微粒经过b点时的速度方向为水平方向B微粒经过b点时受到的磁场力与重力大小相等而方向相反C微粒经过b点时速度大于mg/(Bq)D微粒经过b点时的重力势能与动能之和等于在a点时的重力势能解析：在b点受洛伦兹力
6、和重力，由于合力总是指向轨迹凹向，所以qvBmg，则v，在b点速度方向水平向右，由于洛伦兹力不做功，故EkEp守恒，故A、C、D正确，B不正确答案：B8如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静止于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场现用水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动在加速运动阶段()A乙物块与地板之间的摩擦力不断减小B甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C甲、乙两物块间的摩擦力大小不变D甲、乙两物块间的摩擦力不断减小解析：甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动时，甲所受洛伦兹力逐渐增大，所以乙对地面的压力逐渐增大，由f
7、N知，乙物块与地板之间的摩擦力不断增大，所以A错误；由Ff(m甲m乙)a，可知a逐渐减小，又由f甲乙m甲a可知f甲乙逐渐减小，B、C错误，D正确答案：D二、非选择题9有一质量为m，电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上，并处在磁感应强度为B、方向垂直指向纸里的匀强磁场中，如图所示，为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度应为多少？方向如何？解析：磁场移动，小球不动时效果上相当于磁场不动，小球向相反方向移动要使移动速度最小，即产生的洛伦兹力最小，此力方向应为竖直向上，大小恰与小球重力相等故根据左手定则和平衡条件即可求解设磁场移动的最小速度为v，则此时一定满足带电粒子所受洛伦兹力刚好克服
8、重力，即大小与重力相等，方向向上根据左手定则判断带电粒子应该向右运动，即匀强磁场向左运动并且qvBmg，解得：vmg/qB所以匀强磁场水平向左移动，速度大小为vmg/qB.答案：mg/qB向左10如图，某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中管道内始终充满电阻率为的导电液体(有大量的正、负离子)，且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变(1)
9、求开关闭合前，M、N两板间的电势差大小U0；(2)求开关闭合前后，管道两端压强差的变化p；(3)调整矩形管道的宽和高，但保持其他量和矩形管道的横截面积Sdh不变，求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比的值解析：(1)设带电离子所带的电荷量为q，当其所受的洛伦兹力与电场力平衡时，U0保持恒定，有qv0Bq得U0Bdv0.(2)设开关闭合前后，管道两端压强差分别为p1、p2，液体所受的摩擦阻力均为f，开关闭合后管道内液体受到的安培力为F安，有p1hdf，p2hdfF安，F安BId根据欧姆定律，有I两导体板间液体的电阻r联立以上各式解得p.(3)电阻R获得的功率为PI2R，则PR当时，电阻R获得的最大功率Pm.答案：(1)Bdv0(2)(3)
