6.4 磁场对运动电荷的作用 同步作业 -2025-2026学年高二上学期（中职）物理高教版(2021)电工电子类

6.4 磁场对运动电荷的作用 同步作业 一、选择题（每题3分，共30分） 1. 下列关于磁场对运动电荷的作用的说法，符合电工电子类实操场景的是（） A．磁场对运动电荷没有作用力，与电工岗位的电子设备无关 B．磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力），是电子管、示波器等电子设备的核心工作原理之一 C．磁场对运动电荷的作用需要复杂公式运算，高二中职电工无需掌握相关基础 D．只有高速运动的电荷在磁场中才会受到作用力，低速运动的电荷不会 2. 结合上一节知识，磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力），与磁场对通电导体的安培力的关系是（） A．二者没有关联，是两种独立的作用力 B．安培力是大量运动电荷受到的洛伦兹力的宏观表现 C．洛伦兹力是大量通电导体受到的安培力的宏观表现 D．二者方向规律完全相反，没有内在联系 3. 结合电工实操，洛伦兹力的核心特点是（） A．洛伦兹力对运动电荷做功，改变电荷的运动快慢 B．洛伦兹力不做功，只改变运动电荷的运动方向，不改变运动快慢 C．洛伦兹力的方向与电荷运动方向、磁场方向无关 D．静止的电荷也能受到洛伦兹力作用 4. 关于示波器中洛伦兹力的应用，结合电工实操，正确的是（） A．示波器利用洛伦兹力使运动的电子发生偏转，实现电信号的可视化 B．示波器的工作与洛伦兹力无关，仅利用电场力 C．洛伦兹力在示波器中会阻碍电子运动，影响显示效果 D．示波器中，洛伦兹力的大小不影响电子的偏转角度 5. 电工实操中，下列设备，核心利用磁场对运动电荷的作用工作的是（） A．电动机 B．变压器 C．电子管 D．电阻箱 6. 结合实操，若要改变洛伦兹力的方向，可采取的措施是（） A．增大电荷的运动速度 B．改变磁场方向或电荷的运动方向 C．增大磁感应强度 D．增加电荷的电荷量 7. 电工排查示波器故障时，发现电子偏转异常，其可能的原因是（） A．磁场强度异常，导致洛伦兹力大小不符合要求，电子偏转角度异常 B．示波器外壳未接地 C．环境温度过高 D．电路中电阻过大 8. 关于洛伦兹力的大小，结合电工实操，说法正确的是（） A．洛伦兹力的大小与磁感应强度、电荷运动速度、电荷量有关 B．洛伦兹力的大小只与磁感应强度有关，与其他因素无关 C．电荷运动速度越大，洛伦兹力一定越大（其他条件不变） D．洛伦兹力的大小与电荷的运动方向无关 9. 结合电工电子岗位需求，掌握磁场对运动电荷的作用知识，主要目的是（） A．理解电子管、示波器等电子设备的工作原理，排查相关故障，保障设备正常运行 B．测量电容器的电容 C．焊接电子元件 D．消除静电危害 10. 下列关于磁场对运动电荷的作用的说法，结合电工实操，错误的是（） A．合理控制洛伦兹力的大小和方向，可使运动电荷按预设轨迹运动 B．洛伦兹力是电子设备实现信号显示、能量传递的重要基础 C．洛伦兹力对运动电荷做功，会改变电荷的动能 D．磁场对运动电荷的作用规律，是电子设备设计的重要依据 二、填空题（共20分） 11. 磁场对运动电荷的作用力，称为______，是电子管、示波器的核心工作原理之一。 12. 结合上一节知识，安培力是大量______受到的洛伦兹力的宏观表现，二者紧密关联。 13. 电工电子设备中，______、示波器、电子显微镜等，都利用了磁场对运动电荷的作用。 14. 洛伦兹力的方向与______方向、电荷运动方向都有关，遵循特定规律。 15. 洛伦兹力的核心特点是______对运动电荷做功，只改变电荷的运动方向。 16. 洛伦兹力的大小与磁感应强度、电荷的______和电荷运动速度有关。 17. 当电荷的运动方向与磁场方向______时，受到的洛伦兹力最大。 18. 电工实操中，可通过调节______的大小，改变洛伦兹力的大小，控制运动电荷的偏转角度。 19. 排查电子设备故障时，若运动电荷偏转异常，可检查磁感应强度和______，判断洛伦兹力是否正常。 20. 掌握磁场对运动电荷的作用知识，能帮助电工更好地______电子设备的相关故障。 三、判断题（每题2分，共20分，对打√，错打×） 21. 磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力），是电子管、示波器等电子设备的核心工作原理之一。（） 22. 结合上一节知识，安培力是大量运动电荷受到的洛伦兹力的宏观表现，二者本质相关。（） 23. 洛伦兹力对运动电荷做功，会改变电荷的运动快慢和动能。（） 24. 改变磁场方向或电荷的运动方向，都能改变洛伦兹力的方向。（） 25. 电子管利用洛伦兹力控制电子的运动轨迹，实现信号的放大和传输。（） 26. 静止的电荷在磁场中也能受到洛伦兹力作用，产生偏转。（） 27. 电工实操中，可通过调节磁感应强度，控制洛伦兹力的大小，进而控制电子的偏转。（） 28. 洛伦兹力的大小与电荷的运动方向有关，垂直时最大，平行时为零。（） 29. 示波器的电子偏转异常，与洛伦兹力大小或方向异常无关。（） 30. 掌握磁场对运动电荷的作用知识，对电子设备的故障排查和维护具有重要意义。（） 四、简答题（每题10分，共30分） 31. 结合电工电子实操场景，简述洛伦兹力的核心特点及影响因素，衔接上一节安培力知识说明它们的关联。 32. 结合电工实操中示波器、电子管的应用，说明磁场对运动电荷的作用的具体体现及操作注意事项（至少答3点）。 33. 结合电工电子岗位需求，说明掌握磁场对运动电荷的作用知识，对电子设备维护和故障排查的实际意义（至少答2点）。 参考答案 一、选择题 1.B 2.B 3.B 4.A 5.C 6.B 7.A 8.A 9.A 10.C 二、填空题 11. 洛伦兹力 12. 运动电荷 13. 电子管 14. 磁场 15. 不 16. 电荷量 17. 垂直 18. 磁感应强度 19. 电荷运动速度 20. 排查、维修 三、判断题 21.√ 22.√ 23.× 24.√ 25.√ 26.× 27.√ 28.√ 29.× 30.√ 四、简答题 31. 核心特点：洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力，其核心特点有两个——① 方向特点：洛伦兹力的方向与磁场方向、电荷运动方向都有关，遵循特定规律，且始终与电荷运动方向垂直；② 做功特点：洛伦兹力不做功，只改变运动电荷的运动方向，不改变电荷的运动快慢和动能。影响因素：洛伦兹力的大小主要与三个因素有关——① 磁感应强度大小：其他条件不变时，磁感应强度越大，洛伦兹力越大；② 电荷的电荷量：其他条件不变时，电荷量越大，洛伦兹力越大；③ 电荷运动速度：其他条件不变时，速度越大，洛伦兹力越大；此外，还与电荷运动方向和磁场方向的夹角有关，垂直时洛伦兹力最大，平行时为零。原理关联（衔接上一节知识）：上一节我们学习了磁场对通电导体的安培力，安培力与洛伦兹力本质是相互关联的——通电导体中的电流是大量电荷定向运动形成的，因此安培力就是大量运动电荷受到的洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质，二者共同构成了磁场对电流、磁场对运动电荷作用的完整规律，为电工电子设备的工作提供了理论基础。（核心特点及影响因素6分，衔接上一节知识4分，合理即可） 32. 具体体现及操作注意事项：具体体现：① 示波器：示波器内部的电子枪发射出运动的电子，电子在磁场中受到洛伦兹力作用发生偏转，通过调节磁场的磁感应强度和方向，改变洛伦兹力的大小和方向，进而调节电子的偏转角度，在荧光屏上形成清晰的电信号波形，方便电工检测电路中的电信号；② 电子管：电子管利用洛伦兹力控制电子的运动轨迹，使电子精准撞击阳极，实现信号的放大、整流和传输，广泛应用于各类电子设备中。操作注意事项：① 操作示波器时，需缓慢调节磁场相关参数，避免洛伦兹力骤变导致电子偏转过度，损坏荧光屏或影响显示精度；② 检修电子管时，需先切断电源，待电子管冷却后再操作，避免带电操作引发危险，同时检查磁场部件是否完好，确保洛伦兹力正常；③ 避免电子设备处于强磁场环境中，防止外界磁场干扰洛伦兹力的大小和方向，导致电子运动轨迹异常，影响设备工作；④ 排查故障时，可通过检测磁感应强度和电子运动速度，判断洛伦兹力是否正常，针对性调整参数或维修部件；⑤ 定期清洁电子设备的磁场电极，避免污染导致磁场分布异常，影响洛伦兹力效果。（具体体现6分，注意事项4分，答出3点及以上合理即可） 33. ① 助力电子设备故障排查，提高维护效率：电工实操中，示波器、电子管等电子设备的很多故障（如显示异常、信号失真、无法正常工作）都与洛伦兹力异常有关，掌握相关知识，能快速定位故障根源——比如示波器显示波形失真，可判断是磁感应强度异常或电子运动速度异常导致洛伦兹力不符合要求，针对性调整磁场参数、检修电子枪或磁场部件，避免盲目排查，节省维护时间，保障设备快速恢复正常运行。② 保障电子设备正常工作，提升实操专业性：磁场对运动电荷的作用（洛伦兹力）是电子管、示波器等核心电子设备的工作原理，掌握相关知识，能让电工更好地理解设备的工作机制，规范操作设备（如正确调节磁场参数控制洛伦兹力），避免因操作不当导致设备损坏；同时，能根据设备工作需求，合理控制洛伦兹力的大小和方向，确保电子按预设轨迹运动，保障设备的工作精度和稳定性，适配电工电子岗位的实操要求。③ 提升岗位适配能力：电子设备的维护、故障排查是电工电子岗位的重要工作，掌握磁场对运动电荷的作用知识，能熟练解决电子设备相关故障，提升自身专业素养和岗位竞争力，满足岗位对电子设备操作、维护的技能要求。（答出2点即可，每点5分，合理即可） 学科网（北京）股份有限公司 $