高二物理磁场对运动电荷的作用问题同步练习

高二物理磁场对运动电荷的作用问题同步练习（答题时间：40分钟）1、一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则（）。A.此空间一定不存在磁场B.此空间可能有磁场，方向与电子速度平行C.此空间可能有磁场，方向与电子速度垂直D.以上说法都不对2、有一个通入交变电流的螺丝管如图1所示，当电子以速度v沿着螺线管的轴线方向飞入螺线管后，它的运动情况将是（）。图1A.做匀速直线运动B.做匀加速直线运动C.做匀减速直线运动D.做来回往复的周期运动3、如图2所示，摆球是带负电的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，摆球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力为，摆球加速度大小为；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为，摆球加速度为，则（）。图2A.B.C.D.4、如果某运动电荷在某处受到洛伦兹力，则（）。A.该处的磁感应强度一定不为零B.该处的磁感应强度一定与该电荷的运动方向垂直C.如果该电荷的速率为v，受到的洛伦兹力为F，那么该处的磁感应强度B一定为（q为电荷的带电量）D.该处的磁感应强度可能为零5、如图3所示一个带有电荷的单摆，在匀强磁场中做简谐振动，振动平面垂直磁场方向，不论磁场方向如何，摆线始终是张紧的，以下说法中，正确的是（）。图31F1a2F2a2121aa,FF2121aa,FF2121aa,FF2121aa,FFqvFA.如果将磁场反向，单摆的周期将变大B.如果将磁场反向，单摆的周期将变小C.如果将磁场反向，单摆的周期不变D.如果撤去磁场，单摆的周期将不变6、一带正电的小球沿光滑水平桌面向右运动，飞离桌面后进入匀强磁场，如图4所示，若飞行时间后落在地板上，水平射程为，着地速度为，撤去磁场，其他条件不变，小球飞行时间，水平射程，着地速度，则（）。图4A.B.C.D.7、如图5所示，在光滑绝缘的水平面上方，有一垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，在水平面上有质量为m的不带电小球A向右运动，与质量为2m，电荷量为q的静止小球C碰后粘在一起运动，若碰后两球对水平面的压力大小恰好为mg，则碰前A的速度大小为___________。图58、如图6所示，PQ为一块长为L、水平放置的绝缘平板，整个空间存在着由右向左的匀强电场，板的右半部分还存在垂直纸面向里的有界匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的物体，从板左端P由静止开始做匀加速运动，进入磁场后恰做匀速运动。碰到右端带控制开关S的挡板后被弹回，电场并立即消失。物体在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后匀减速到C点停止。已知，物质与绝缘板间动摩擦因数为。求：图6（1）物体带何种电荷？（2）物体与板碰撞前后的速度和分别为多大？（3）电场强度E及磁感应强度B分别为多大？1t1s1v2t2s2v12ss21tt21vv21vv4LPC1v2v【试题答案】1、B提示当B＝0或B与v平行时，洛伦兹力均为0。2、A提示因为此时B∥v，其洛伦兹力为0，故A正确。3、B提示：带电摆球在磁场和重力场组成的复合场中摆动，当其从A→C或B→C运动的过程中，摆球的向心力是重力径向分量，绳的拉力及洛伦兹力共同提供的，而带电摆球受到洛伦兹力和绳的拉力和速度方向时刻垂直，对摆球不做功，只起到改变速度方向，不改变速度大小的作用，只有重力做功，有。可知，返到C点时v的大小不变，不变，由牛顿第二定律，，则。又因为摆球从A→C的过程中，球受方向和同向，运动至C点时，所以。在摆球从B→C的过程，运动到C点时，方向和反向，，所以，故，B项正确。4、A提示：只有v∥B时，，不一定是v⊥B。5、C、D提示：本题中带电单摆所受洛伦兹力方向沿线的方向不会影响回复力，故对周期无影响。6、B、D提示：小球在有磁场时受一垂直于运动方向斜向上的洛伦兹力，此力有一水平向右的分量，使小球在水平方向不再做匀速直线运动，而改做变加速运动，同时洛伦兹力有一竖直向上的分量，使小球竖直向下的加速度小于g，从而延长了运动时间，但洛伦兹力对小球始终不做功，不会改变小球落地时的速度大小。7、提示：设碰后二者的速度为v，则①又由动量守恒知②联立①②式解得。8、解：m由P开始运动，由运动方向可知电场力向右，故物体带负电，且有①m进入磁场做匀速运动且洛伦兹力向下，由受力平衡有②m与挡板相碰后到出磁场前匀速运动，有③m出磁场后做匀减速运动到停止，依动能定理有④由①②③④得：RvmF2向向F向向maF21aa洛F1FmgFFF1洛向洛向FmgFF1洛F2FmgFFF2洛向洛向FmgFF121FF0FBqBmg6,mgqvBmg3,mv3mvAqBmg6vA.mv212L)mgqE(21.0)Bqvmg(qE1.mgqBv2.mv214Lmg22,2/gL2v,gL2v21.q/mg3E,qL/gL2mB