2019-2020年高二物理 第15單元：達標訓練（4、磁場對運動電荷的作用）(有解析) 大綱人教版.doc
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2019-2020年高二物理 第15單元：達標訓練（4、磁場對運動電荷的作用）(有解析) 大綱人教版 基礎鞏固 1.關于帶電粒子所受洛倫茲力F和磁感應強度B及粒子速度v三者之間的關系，下列說法中正確的是（ ?。? A.F、B、v三者必定均保持垂直 B.F必定垂直于B、v，但B不一定垂直于v C.B必定垂直于F、v，但F不一定垂直于v D.v必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B 解析：根據(jù)左手定則，洛倫茲力垂直于B，也垂直于v，垂直于B與v所決定的平面，但B與v不一定垂直. 答案：B 2.如圖15-4-8所示的是磁感應強度B、正電荷速度v和磁場對電荷的作用力F三者方向的相互關系圖（其中B垂直于F與v決定的平面，B、F、v兩兩垂直）.其中正確的是（ ） 答案：D 3.如圖15-4-9所示，勻強磁場方向水平向里，勻強電場方向豎直向下，有一正離子恰能沿直線從左向右水平飛越此區(qū)域.則（ ?。? [ 圖15-4-9 A.若電子從右向左飛入，電子也沿直線運動 B.若電子從右向左飛入，電子將向上偏轉 D.若電子從左向右飛入，電子也沿直線運動 解析：若電子從右向左飛入，電場力向上，洛倫茲力也向上，所以上偏，B正確.若電子從左向右飛入，電場力向上，洛倫茲力向下.由題意，對正電荷qE=Bqv，與q無關，所以對電子兩者也相等，所以電子從左向右飛，做勻速直線運動.答案：BD 4.一個長螺線管中通有電流，把一個帶電粒子沿中軸線射入（若不計重力影響），粒子將在管中（ ） A.做圓周運動 B.沿軸線來回運動 C.做勻加速直線運動 D.做勻速直線運動 解析：通電長螺線管內(nèi)部的磁場方向始終與中軸線平行，帶電粒子沿磁場方向運動時，不受磁場力，所以一直保持原運動狀態(tài)不變，正確答案是D. 答案：D 5.如圖15-4-10所示，兩平行板間有場強為E的勻強電場，方向豎直向下，一帶電荷量為q的負粒子（不計重力），垂直于電場方向以速度v飛入兩板間.為了使粒子沿直線飛出，應在垂直于紙面內(nèi)加一方向為________的勻強磁場，其磁感應強度B=_______. 圖15-4-10 解析：若粒子沿直線飛出，須電場力與洛倫茲力相等.因電場力豎直向上，所以洛倫茲力豎直向下，根據(jù)左手定則判斷出磁場方向垂直紙面向里，由qE=Bqv 得B=E/v. 答案：垂直紙面向里 E/v 6.地球的磁場可以使太空來的宇宙射線發(fā)生偏轉.已知北京上空某處的磁感應強度為1.210 -4 T，方向由南指向北，如果有一速度v＝5.0105m/S的質子（帶電荷量q＝1.610 -19C）豎直向下運動，則質子受到的洛倫茲力大小是_________N，方向_________. 解析：應用洛倫茲力公式以及左手定則即可判斷. 答案：9.610-18 向東 綜合應用 7.如圖15-4-11所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起置于粗糙的地板上，空間有垂直紙面向里的勻強磁場，用水平恒力F拉乙物塊，使甲、乙無相對滑動一起向左加速運動，在加速階段（ ?。? 圖15-4-11 A.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大 B.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷減小C.甲、乙兩物塊間的摩擦力大小不變 D.乙物塊與地面間的摩擦力不斷增大 解析：加速階段甲速度v增大，所受洛倫茲力f變大（f=Bqv），對B壓力增大，對地面壓力增大，據(jù)Ff=μFN，F(xiàn)f增大，D對.而甲乙之間無相對滑動，整體加速度減小，甲乙摩擦力變小.答案：BD 8.(全國理綜Ⅰ)如圖15-4-12中所示為一“濾速器”裝置示意圖.a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進入a、b兩板之間.為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選電子仍能夠沿水平直線OO′運動，由O′射出.不計重力作用，可能達到上述目的的辦法是（ 圖15-4-12 A.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里 B.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里 C.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外 D.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外 解析：要使電子沿直線OO′射出，則電子必做勻速直線運動，電子受力平衡.在該場區(qū)，電子受到電場力和洛倫茲力，要使電子二力平衡，則二力方向為豎直向上和豎直向下.選項A電子所受電場力豎直向上，由左手定則判斷洛倫茲力豎直向下，滿足受力平衡.同理，選項D也滿足受力平衡.所以選項AD正確. 答案：AD[ 9.絕緣細線下懸掛一帶正電小球，在垂直于紙面向里的勻強磁場中自由擺動，空氣阻力不計.如圖15-4-13所示，A、B為可達到的最高位置，O為其最低點.當小球從A點擺下經(jīng)過O時速度為v1，此時線的張力為T 1；從B擺下經(jīng)過O時速度為v 2，此時線的張力為T2.則有v 1_________v 2，T 1_________T 2.（填“＞”“＝”或“＜”） 圖15-4-13 解析：小球由A到O受重力、懸線拉力，洛倫茲力向上；從B到O，洛倫茲力向下，只有重力做功，由動能定理mgL（1-cosθ）=mv2得兩次v相等；由圓周運動知識得，T1+f洛-mg=m，T2-f洛-mg=m得T1
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