内容正文:
磁场对运动电荷的作用力(原卷板)
一、单项选择题
1.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
2.将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈中性)喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压。在磁极配置如图所示的情况下,下列说法中正确的是 ( )
A.金属板A上聚集正电荷,金属板B上聚集负电荷
B.金属板A上聚集负电荷,金属板B上聚集正电荷
C.金属板A的电势高于金属板B的电势
D.通过电阻R的电流方向由a到b
3.如图所示,甲物块带正电,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起,置于粗糙的固定斜面上,地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场。现用平行于斜面的力F拉乙物块,使甲、乙一起无相对滑动沿斜面向上做匀加速运动的过程中( )
A.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
B.甲、乙两物块间的摩擦力保持不变
C.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小
D.乙物块与斜面之间的摩擦力不断增大
4.下图所示的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上(z轴正方向)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.加一电场,电场方向沿y轴正方向
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向
D.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
5.如图所示的圆形区域里,匀强磁场的方向是垂直于纸面向内,有一束速率各不相同的电子a和b,自A点沿半径方向射入磁场,运动轨迹如图中的a和b,则这些电子在磁场中( ):
A.b电子运动时间比a电子运动时间长
B.运动时间越长,其轨迹越长,所以a电子运动时间长
C.运动时间越短,射出磁场区域时速度越小
D.运动时间越短,射出磁场区域时速度的偏向角越大
6.导线中带电粒子的定向运动形成了电流.带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导线所受的安培力.如图所示,设导线ab中每个带正电粒子定向运动的速度都是v,单位体积的粒子数为n,粒子的电荷量为q,导线的横截面积为S,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,则下列说法正确的是( )
A.由题目已知条件可以算得通过导线的电流为
B.题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断
C.每个粒子所受的洛伦兹力为,通电导线所受的安培力为
D.改变适当的条件,有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方向保持不变
二、多项选择题
7.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)( )
8.一个质量为m、带电荷量为q的小球,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中,其磁感应强度为B,如图所示,带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零。已知重力加速度为g,下列说法中正确的是 ( )
A.小球带负电
B.小球在斜面上的运动是匀加速直线运动
C.小球在斜面上运动的加速度逐渐增大
D.小球对斜面的作用力恰好为零时的速率为
三、计算题
9.在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中,有一固定在水平地面上的光滑半圆槽,一个带电荷量为+q、质量为m的小球在图中所示位置从静止滚下,小球滚到槽底时对槽底的压力大小等于mg。求:
(1)圆槽轨道的半径R;
(2)小球第二次滚到槽底时对槽底压力的大小。
10.如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求:
(1)求粒子的比荷;
(2)粒子在磁场中的运动时间t;
(3)如果保持速度的大小和方向不变,欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,则需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少?
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$磁场对运动电荷的作用力(解析版)
一、单项选择题
1.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
B [由题意可知,直线电流的方向由左向右,根据右手定则,可判定直导线下方的磁场方向为垂直纸面向里,而阴极射线电子运动方向由左向右,由左手定则知(电子带负电,四指要指向其运动方向的反方向),阴极射线将向下偏转,故B正确。]
2.将一束等离子