物理选择性必修 第二册磁场对运动电荷的作用力练习题

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培优第一阶——基础过关练
一、洛伦磁力的大小、方向
1．若电子运动的速率，匀强磁场的磁感应强度，请分别计算在如图所示各种情况下运动电子受到的洛伦兹力的大小，并在图中标明或说明洛伦兹力的方向（图中）。
2．甲、乙两个带电粒子带电量分别为和，运动速度分别为和，当它们都进入到同一匀强磁场，且速度方向都与磁场方向垂直时，甲、乙受到的洛伦兹力大小之比为（ ）
A．B．C．D．
3．如图，在电子射线管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线，且导线中电流方向水平向右，则电子束将会（ ）
A．向上偏转B．向下偏转C．向纸内偏转D．向纸外偏转
4．如图所示，半圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子垂直于磁场及其左边界从圆心O处沿方向射入磁场后，发现有粒子分别从M点、N点，P点射出，不计重力和粒子间的相互作用，下列判断正确的是（ ）
A．从M点射出的粒子带正电荷B．从P点射出的粒子带正电荷
C．从P点射出的粒子带负电荷D．从N点射出的粒子带正电荷
5．如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行，垂直纸面放置，其间距均为a，电流大小均为I，方向垂直纸面向里（已知电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度，其中k为常数）.某时刻有一电子（质量为m、电荷量为e）正好经过坐标原点O，速度大小为v，方向沿y轴正方向，则电子此时所受磁场力（ ）
A．方向垂直纸面向里，大小为
B．方向指向x轴正方向，大小为
C．方向垂直纸面向外，大小为
D．方向指向x轴正方向，大小为
二、带电体在磁场中的运动
6．(多选)如图，竖直面内有足够长的两根导线A、B水平平行放置，两导线中通有大小相同、方向相反的电流I。两导线正中间固定一根与导线平行的绝缘粗糙细杆，杆上套有一带正电的小球（小球中空部分尺寸略大于细杆直径），且小球具有向右的初速度v0，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．A、B两根导线相互排斥B．细杆各处的磁感应强度方向均竖直向上
C．细杆上不同位置处的磁感应强度大小不相等D．小球可能做匀速直线运动
7．（多选）如图所示，空间有一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量且足够长的不带电绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板的左端无初速放置一质量为m，电荷量的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.2，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为的恒力，g为重力加速度。则（ ）
A．最终滑块以的速度匀速运动
B．最终木板以的加速度做匀加速运动
C．整个过程中，木板加速度由逐渐增大到
D．整个过程中，滑块先与木板一起匀加速运动，然后再做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动
8．（多选）如图所示，一个质量为m、电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动。细杆处于水平方向垂直杆子的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，不计空气阻力，重力加速度为g。现给圆环向右的初速度v0，以下关于圆环运动描述可能正确的是（ ）
A．圆环一直以速度做匀速直线运动
B．圆环做减速运动，直到最后停在杆上
C．圆环先做减速运动，最后以速度匀速运动
D．圆环先做匀减速运动，最后以速度匀速运动
9．一质量为、带负电的电量为的小物体，由静止沿倾角为θ的光滑绝缘斜面开始下滑，整个装置在一个足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为，如图所示。当物体滑到某一位置开始离开斜面，求：
（1）物体离开斜面时的速度；
（2）物体在斜面上滑行的距离。
培优第二阶——拓展培优练
10．（多选）如图所示，圆心角为的扇形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，点为半径的中点。现有荷质比大小相等的两个带电粒子、，以不同的速度先后从点沿方向射入磁场，并分别从、两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子、在磁场中运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电，粒子带正电
B．粒子在磁场中的运动时间较短
C．粒子、的速度大小之比为
D．粒子、的加速度大小之比为
11．质量为m、电荷量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（ ）
A．小物块一定带正电
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大、而速度也增大的变加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
12．（多选）如图所示，两个倾角分别为和的光滑绝缘斜面固定于水平地面上，并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，两个质量为m、带电荷量为的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放，运动一段时间后，两小滑块都将飞离斜面，则（ ）
A．飞离斜面时甲滑块动量比乙滑块动量大
B．飞离斜面时甲滑块动量比乙滑块动量小
C．飞离斜面时甲滑块重力做功的瞬时功率与乙滑块重力做功瞬时功率不同
D．飞离斜面时甲滑块重力做功的瞬时功率与乙滑块重力做功瞬时功率相同