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高考复习顶层设计(大一轮)
核心微练 物理
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微练(二十三) 磁场对运动电荷的作用
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A组·基础巩固题
1.在北半球,地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下(以“×”表示)。如果你家中电视机显像管的位置恰好处于南北方向,那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转 ( )
A.不偏转 B.向东
C.向西 D.无法判断
答案与解析
解析 根据左手定则可判断由南向北运动的电子束所受洛伦兹力方向向东,因此电子束向东偏转,B项正确。
答案 B
2.如图所示,螺线管中通入正弦交流电,将电子沿轴线方向射入后,电子在螺线管中的运动情况是 ( )
A.往复运动 B.匀速圆周运动
C.匀速直线运动 D.匀变速直线运动
答案与解析
解析 螺线管中磁场方向始终为水平方向,电子的速度方向始终与磁场方向平行,所以电子始终不受洛伦兹力,电子做匀速直线运动,C项正确。
答案 C
3.(多选)a、b两个电性不同但比荷相同的带电粒子,在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,a的半径大于b的半径,下面说法中正确的是 ( )
A.a、b的转向一定不同
B.a加速度一定大于b的加速度
C.a受到的洛伦兹力可能小于b受到的洛伦兹力
D.a的动能一定大于b的动能
答案与解析
解析 由左手定则可知,电性不同的带电粒子在同一磁场中,转向不同,A项正确;洛伦兹力提供向心力和向心加速度,有qBv=,qBv=ma,得R=,a=,两粒子比荷相同,在同一匀强磁场中,a的半径大于b的半径,则a的速度大于b的速度,a的加速度大于b的加速度,B项正确;洛伦兹力F=qBv,粒子动能Ek=mv2,虽然两粒子的比荷相同,但不知粒子的质量和电荷量的大小关系,故a受到的洛伦兹力可能小于b受到的洛伦兹力,而a的动能不一定大于b的动能,C项正确,D项错误。
答案 ABC
4.如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直。一个带负电荷的小滑块由静止开始从半圆形轨道的最高点M滑下到最右端的过程中,下列说法中正确的是 ( )
A.滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大
B.滑块经过最低点的加速度比磁场不存在时小
C.滑块经过最低点时对轨道的压力比磁场不存在时小
D.滑块从M点到最低点所用时间与磁场不