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1.2磁场对运动电荷的作用力培优练习

1．关于运动电荷在匀强磁场中所受的洛伦兹力，下列说法正确的是（　　）

A．大小跟速度方向与磁场方向的夹角无关 B．可以对运动电荷做功

C．方向可以不与速度垂直 D．方向总是与磁场方向垂直

2．下列关于磁和磁现象的叙述正确的是（　　）

A．通电导线在磁感应强度越大的地方受到的安某某一定越大

B．小磁针在磁场中静止时N极所指的方向即为该处的磁场方向

C．地磁场在地球表面任意位置的方向都与地面平行

D．运动电荷在地磁场中一定受到洛伦兹力的作用

3．如图所示，a为带负电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放于光滑的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动在加速运动阶段（　　）

/

A．a、b一起运动的加速度减小 B．a、b一起运动的加速度增大

C．a、b物块间的支持力减小 D．a、b物块间的摩擦力减小

4．如图所示，来自外层空间的大量带电粒子进入地磁场影响范围后，粒子将绕地磁感线做螺旋运动，形成范艾伦辐射带。螺旋运动中回转一周的时间称为周期，回转一周前进的距离称为螺距。忽略带电粒子之间以及带电粒子与空气分子之间的相互作用，带电粒子向地磁场两极运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

/

A．粒子运动的速率逐渐变大 B．粒子运动的周期不变

C．粒子螺旋运动的半径不变 D．粒子螺旋运动的螺距逐渐变小

5．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一电子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是（　　）

/

A．沿O到a方向 B．沿O到b方向 C．沿O到c方向 D．沿O到d方向

6．如图所示，竖直平面内的平面直角坐标系的y轴竖直向上、x轴水平向右，电场方向斜向右上，磁场方向水平向里，带正电小球在磁场中做直线运动，则（　　）

/

A．小球可能沿x轴正方向运动 B．小球可能沿x轴负方向运动

C．小球可能沿y轴正方向运动 D．小球可能沿y轴负方向运动

7．如图所示，水平放置的U形导线框中接有电源，电流为I，导线框垂直于匀强磁场放置，磁感应强度为B．导线框间距为d，一导体棒与导线框成
角放置，则导体棒所受安某某大小为（　　）

/

A．
B．
C．
D．

8．如图所示两平行金属导轨倾斜放置匀强磁场垂直导轨平面向上，导轨左端连接电源、滑动变阻器，在导轨上垂直导轨放置一金属棒，开关闭合后金属棒静止，当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时，金属棒仍保持静止，在此过程中金属棒所受摩擦力（　　）

/

A．一定减小 B．一定增大 C．可能先减小后增大 D．可能先增大后减小

9．如图所示，矩形导线框ABCD用细绳悬挂，底边水平且通有逆时针方向的电流。在导线框的正下方，垂直于导线框所在平面有一固定长直导线。原来导线中无电流，现通以垂直纸面向外的电流，在短时间内（　　）

/

A．导线框逆时针转动（从上往下看） B．导线框向右平移

C．细绳拉力变大 D．导线框中心处的磁感应强度变小

10．如图所示的圆形区域里，匀强磁场的方向是垂直于纸面向内，有一束速率各不相同的电子a和b，自A点沿半径方向射入磁场，运动轨迹如图中的a和b，则这些电子在磁场中：

/

A．b电子运动时间比a电子运动时间长

B．运动时间越长，其轨迹越长，所以a电子运动时间长

C．运动时间越短，射出磁场区域时速度越小

D．运动时间越短，射出磁场区域时速度的偏向角越大

11．中国宋代科学家沈某某《梦溪笔谈》中最早记载 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。
与
大小之比为

(3)设轻质绝缘细线的最大张力为
，两细线恰好断裂时，线圈受到的安某某合力方向一定向下，设合力大小为
，由题设条件有

，

细线断裂瞬间

，

解得

19．（1）
（2）
（3）
R

【解析】

【详解】

(1)由图可知轨迹半径：
①

粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动，有：

②

由①②两式得：
③

/

(3) 粒子做圆周运动运动的周期：

④

在磁场中的运动时间：
⑤

由③④⑤式得：
⑥

(3)当粒子的入射点和出射点的连线是磁场圆的直径时，粒子速度偏转的角度最大

由图可知：
⑦

平移距离：
⑧

由①⑦⑧式得：

//

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