人教版高中物理选修3-1第三章第四节通电导线在磁场中受到的力名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 自我小测 一选择题(其中第1～5题为单选题，第6～7题为多选题) 1．关于电荷在磁场中的运动速度、磁场和电荷受到的洛伦兹力三者之间的方向关系如图所示，其中正确的是(　　) 2．关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是(　　) A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B．电荷在电场中一定受电场力作用 C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致 D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直 3．在匀强磁场中，一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动．现将该磁场的磁感应强度增大为原来的2倍，则该带电粒子受到的洛伦兹力(　　) A．变为原来的 B．增大为原来的4倍 C．减小为原来的 D．增大为原来的2倍 4．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将(　　) A．向东偏转 B．向南偏转 C．向西偏转 D．向北偏转 5．带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为m，磁感应强度为B，则下列说法正确的是(　　) A．油滴必带正电荷，电荷量为 B．油滴必带负电荷，比荷 C．油滴必带正电荷，电荷量为 D．油滴带什么电荷都可以，只要满足q＝ 6．电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是(　　) A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同 B．若把＋q改为－q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变 C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，也一定与磁场方向垂直 D．粒子在只受洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变 7．如图所示，在平行带电金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，质子、氘核、氚核沿平行于金属板方向，以相同动能射入两极板间，其中氘核沿直线运动，未发生偏转，质子和氚核发生偏转后射出，则(　　) A．偏向正极板的是质子 B．偏向正极板的是氚核 C．射出时动能最大的是质子 D．射出时动能最大的是氚核 二、非选择题 8．如图所示为一电磁流量计的示意图，截面为一正方形的非磁性管，其每边长为d，内有导电液体流动，在垂直液体流动的方向加一指向纸里的匀强磁场，磁感应强度为B.现测得液体表面M、N两点间电势差为U，求管内导电液体的流量Q. 9．质量为m，电荷量为q的微粒，以速度v与水平方向成45°进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求： (1)电场强度的大小； (2)磁感应强度的大小，该带电粒子带何种电荷． 参考答案 1．解析：根据左手定则，A中电荷所受洛伦兹力方向向下，选项A正确；B中电荷所受洛伦兹力方向向下，选项B错误；C中电荷运动方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，选项C错误；D中电荷所受洛伦兹力方向垂直纸面向外，选项D错误． 答案：A 2．解析：电荷在电场中一定受电场力作用，但在磁场中，只有电荷运动并且运动方向与磁场方向不平行时才受磁场力作用，选项A错误，选项B正确．电荷受电场力的方向与电场方向相同或相反，电荷若受磁场力，则磁场力方向与磁场方向一定垂直，选项C、D错误． 答案：B 3．解析：由洛伦兹力的公式F＝＝qvB可知，磁感应强度增大为原来的2倍，带电粒子受到的洛伦兹力也增大为原来的2倍． 答案：D 4．解析：地磁场方向由南向北；由左手定则可判定带正电的粒子在赤道上受到向东的洛伦兹力，选项A正确． 答案：A 5．解析：油滴水平向右匀速运动，其所受洛伦兹力必向上与重力平衡，故带正电，其电荷量q＝＝，选项C正确． 答案：C 6．解析：因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关，选项A错误；因为把＋q改为－q且速度反向时，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由F＝＝qvB知大小不变，选项B正确；洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，也一定与磁场方向垂直，选项C正确；因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可以改变粒子的运动方向，使粒子速度的方向不断改变，选项D错误． 答案：BC 7．解析：质子、氘核、氚核分别为、、，由于它们的动能相同，由Ek＝＝mv2得，v＝＝，v质子＞v氘＞v氚，根据氘核未发生偏转分析可知，氚核偏向电场力方向，偏向负极、电场力做正功、动能增大，质子偏向洛伦兹力方向即偏向正极板，电场力做负功、动能减小，选项A、D正确． 答案：AD 8．解析：M、N两点电势差达到稳定的条件q＝＝qvB 解得导电液体的流速v＝＝ 导电液体的流量Q＝＝Sv＝＝＝＝. 答案： 9