第1章 第2节 磁场对运动电荷的作用力-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册五维课堂Word课时作业（人教版2019）

对应课时作业P3

 

[基础达标]

1．在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方放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，则电子将(　　)

A．向上偏转　　　 B．向下偏转

C．向纸里偏转  D．向纸外偏转

解析：B　[由题图可知，直导线电流的方向由左向右，根据安培定则，可判定直导线下方的磁场方向为垂直于纸面向里，而电子运动方向由左向右，由左手定则知(电子带负电荷，四指要指向电子运动方向的反方向)，电子将向下偏转，故B选项正确．]

2．两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1∶4，电荷量之比为1∶2，则两带电粒子受洛伦兹力之比为(　　)

A．2∶1　    B．1∶1　　C．1∶2　　D．1∶4

解析：C　[带电粒子的速度方向与磁感线方向垂直时，洛伦兹力F＝qvB，与电荷量成正比，与质量无关，C项正确．]

3．电视机显像管应用了电子束磁偏转的原理．如图所示，电子束经电子枪加速后进入偏转磁场，然后打在荧光屏上产生亮点．没有磁场时，亮点在O点；加上磁场后，亮点的位置偏离O点．以下说法正确的是(　　)

A．仅增大加速电压，亮点将远离O点

B．仅减小磁感应强度，亮点将远离O点

C．增大加速电压同时增大磁感应强度，亮点可能远离O点

D．增大加速电压同时减小磁感应强度，亮点可能远离O点

解析：C　[电子在电场中加速的过程，根据动能定理得eU＝mv2，得v＝，电子进入偏转磁场后做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得evB＝m，电子的轨迹半径为r＝

＝，r越大，亮点越靠近O点，r越小，亮点越远离O点，仅增大加速电压、仅减小磁感应强度或增大加速电压同时减小磁感应强度，亮点均靠近O点，增大加速电压同时增大磁感应强度，r可能增大，可能不变，可能减小，则亮点可能远离O点．故选项C正确．]

4.如图所示，一束带正电的粒子流某时刻沿虚线射向地球，此时该粒子流在地磁场中受到的洛伦兹力方向(　　)

A．偏向S极  B．偏向N极

C．垂直纸面向外  D．垂直纸面向里

解析：

C　[磁场方向是沿着磁感线的切线方向，速度方向也是已知的，如图所示：根据左手定则，洛伦兹力方向垂直纸面向外，故A、B、D错误，C正确．]

5.带电油滴以水平向右的速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为m，磁感应强度为B，则下述说法正确的是(　　)

A．油滴必带正电荷，电荷量为

B．油滴必带正电荷，比荷为＝

C．油滴必带负电荷，电荷量为

D．油滴带什么电荷都可以，只要满足q＝

解析：A　[由于带电的油滴进入磁场中恰做匀速直线运动，且受到的重力向下，洛伦兹

力方向必定向上．由左手定则可知油滴一定带正电荷，且满足mg－qv0B＝0.所以q＝，故A正确．]

6.如图所示，足够长的竖直绝缘墙壁右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、带电荷量为－q的绝缘物块与绝缘墙壁之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，现将小物块紧贴竖直墙壁由静止释放，则在小物块下落的过程中，下列说法正确的是(　　)

A．小物块下落的过程中会与墙壁分离

B．小物块向下运动的过程中速度先增大后减小

C．小物块向下运动的过程中速度最大时，加速度向上

D．小物块能达到的最大速度为

解析：D　[物块向下做加速运动，对物块进行受力分析可知，当物块受到的重力与摩擦力相等时，物块达到最大速度后匀速运动，故A、C错误；物块做加速度减小的加速运动，物块的速度先增大后保持不变，故B错误；根据平衡条件得： μqvB＝mg，解得：v＝，故D正确；故选D.]

7．导线中带电粒子的定向移动形成电流，电流可以从宏观和微观两个角度来认识，一段通电直导线的横截面积为S，单位体积的带电粒子数为n，导线中每个带电粒子定向移动的速率为v，粒子的电荷量为q，并认为做定向运动的电荷是正电荷．

(1)试推导出电流的微观表达式I＝nvSq.

 (2)如图所示，电荷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．按照这个思路请你尝试由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式．

解析：(1)在时间t内流过导线横截面的带电粒子数N＝nvSt，

通过导线横截面的总电荷量Q＝Nq，

导线中电流I＝

联立以上三式可得I＝nvSq.