1、优选资源物理人教版选修3-1第三章 磁场3.5 运动电荷在磁场中受到的力一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中. 16题只有一项符合题目要求；78题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系，下列说法正确的是()AF、B、v三者必定均保持垂直BF必定垂直于B、v，但B不一定垂直于vCB必定垂直于F，但F不一定垂直于vDv必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B2有关洛伦兹力和安培力的描述，下列说法中正确的是()A通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B安
2、培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功3带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用下列表述正确的是()A洛伦兹力对带电粒子做功B洛伦兹力不改变带电粒子的动能C洛伦兹力的大小与速度无关D洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向4如图所示是电子射线管示意图接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中可采用的是()A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向C加一电场，电场方向沿z轴负方向D加一电场，电场方向沿y轴正方向5 如图所示，空间存在相互垂直的匀强电
3、场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向垂直纸面向里，一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是()A若撤去磁场，P可能做匀加速直线运动B若撤去电场，P一定做匀加速直线运动C若给P一初速度，P可能做匀速直线运动6如图所示，一导电金属板置于匀强磁场中，当电流方向向上时，金属板两侧电子多少及电势高低判断正确的是( )A左侧电子较多，左侧电势较高B左侧电子较多，右侧电势较高C右侧电子较多，左侧电势较高D右侧电子较多，右侧电势较高7 5关于安培力和洛伦兹力，下面说法中正确的是()A洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力B安培力和洛伦兹力，其本质都是磁场对运动电荷的作用力C安培力和洛伦兹力，二者
4、是等价的D安培力对通电导体能做功，但洛伦兹力对运动电荷不能做功8以下四个图是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动方向v和磁场对负电荷洛伦兹力F的相互关系图，这四个图中画得正确的是(B、v、F两两垂直)()二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9如图2所示，匀强磁场的磁感应强度为B，带电粒子的速率为v，带电荷量为q，求各带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向10一个质量m0.1 g的小滑块，带有q5104C的电荷量，放置在倾角30的光滑斜面上(绝缘)，斜面固定且置于B0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，小滑块由静止开始沿斜面滑下，斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜
5、面(g取10 m/s2)求：(1)小滑块带何种电荷？(2)小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？(3)该斜面长度至少多长？参考答案1、B；2、B；3、B；4、B；5、C；6、B；7、BD；8、ABC；9、【答案】(1)qvB，方向与v垂直斜向上(2)qvB，方向与v垂直斜向上(3)0(4)qvB，方向垂直纸面向里10、【答案】(1)负电荷(2)3.5 m/s(3)1.2 m【解析】(1)小滑块沿斜面下滑的过程中，受重力mg、斜面支持力FN和洛伦兹力F作用，如右图所示，若要使小滑块离开斜面，则洛伦兹力F应垂直斜面向上，据左手定则可知，小滑块应带负电荷(2)小滑块沿斜面下滑的过程中，垂直于斜面的加速度为零时，由平衡条件得FFNmgcos ，当支持力FN0时，小滑块脱离斜面设此时小滑块速度为vmax，则此时小滑块所受洛伦兹力FqvmaxB，所以vmaxm/s3.5 m/s(3)设该斜面长度至少为l，则临界情况为刚滑到斜面底端时离开斜面因为下滑过程中只有重力做功，由动能定理得mglsin mv0所以斜面长至少为l m1.2 m