2016年高考物理备考专项练习：磁场运动

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　　1.关于安培力和洛伦兹力，下面的说法正确的是 (　　)

　　A.安培力和洛伦兹力是性质完全不同的两种力

　　B.安培力和洛伦兹力，其本质都是磁场对运动电荷的作用力

　　C.安培力和洛伦兹力，二者是等价的

　　D.安培力对通电导体能做功，但洛伦兹力对运动电荷不能做功

　　解析：安培力和洛伦兹力在本质上都是磁场对运动电荷的作用力，故A错误，B正确.安培力和洛伦兹力虽然本质相同，但安培力对导体能做功而洛伦兹力对运动电荷不能做功，故C错误，D正确.

　　答案：BD

　　2.下列说法正确的是 (　　)

　　A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力的作用

　　B.运动电荷所受洛伦兹力的方向一定与粒子的运动方向垂直，但不一定与磁场的方向垂直

　　C.洛伦兹力对运动电荷不做功

　　D.如果把+q改为-q且速度反向大小不变，则洛伦兹力的大小和方向均不变

　　答案：CD

　　3.一个长直螺线管中，通有大小和方向都随时间变化的交变电流，把一个带电粒子沿管轴射入管中，则粒子将在管中 (　　)

　　A.做匀速圆周运动 B.沿轴线来回振动

　　C.做匀加速直线运动 D.做匀速直线运动

　　解析：虽然螺线管中的电流在变化，但沿管轴的磁感线始终是一条直线，粒子的射入方向与磁场方向平行，故始终不受洛伦兹力的作用，所以粒子应做匀速直线运动.

　　答案：D

　　4.长直导线AB附近，有一带正电的小球，用绝缘丝线悬挂在M点，当导线AB通以如图6-2-8所示的恒定电流时，下列说法正确的是 (　　)

　　A.小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸里

　　B.小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直且指向纸外

　　C.小球受磁场力作用，方向与导线AB垂直向左

　　D.小球不受磁场力作用

　　解析：电场对其中的静止电荷、运动电荷都有力的作用，而磁场只对其中的运动电荷才有力的作用，且运动方向不能与磁场方向平行，所以D选项正确.

　　答案：D

　　知能提升

　　5.有一个电子射线管(阴极射线管)，放在一通电直导线的上方，发现射线的径迹如图6-2-9所示，则此导线该如何放置，且电流的流向如何 (　　)

　　A.直导线如图所示位置放置，电流从A流向B

　　B.直导线如图所示位置放置，电流从B流向A

　　C.直导线垂直于纸面放置，电流流向纸内

　　D.直导线垂直于纸面放置，电流流向纸外

　　解析：负电荷向下偏转，由左手定则可判断导线AB上方的磁场方向垂直纸面向里，由安培定则知导线应按图示位置放置且导线中的电流方向从B流向A，故B正确，A、C、D错误.

　　答案：B

　　6.某空间存在着如图6-2-10所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上.物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块.水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动.在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力情况的说法中正确的是 (　　)

　　A.A对B的压力变小

　　B.B、A间的摩擦力保持不变

　　C.A对B的摩擦力变大

　　D.B对地面的压力保持不变

　　答案：B

　　7.一个质量为m=0.1 g的小滑块，带有q=5×10-4 C的电荷量，放置在倾角α=30°的光滑绝缘斜面上，斜面置于B=0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，小滑块由静止开始沿斜面滑下，斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面.求：

　　(1)小滑块带何种电荷?

　　(2)小滑块离开斜面的瞬时速度为多大?

　　(3)该斜面的长度至少为多长?(g取10 m/s2)

　　解析：小物体沿斜面加速下滑时，随着速度的增加，洛伦兹力逐渐增大，为了使小物体离开斜面，洛伦兹力的方向必须垂直于斜面向上，可见，小物体带负电;小物体离开斜面时满足qvB=mgcos θ，解得v==3.5 m/s.由于只有重力做功，故系统机械能守恒，即mgLsin θ=mv2.则小物体在斜面上滑行的长度L==1.2 m.

　　答案：(1)负电荷　(2)3.5 m/s　(3)1.2 m

　　8.有一质量为m、电荷量为q的带正电小球停在绝缘平面上，并处在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图6-2-12所示，为了使小球飘离平面，匀强磁场在纸面内移动的最小速度应为多少?方向如何?

　　解析：当磁场向左运动时，相当于小球向右运动，带正电的小球所受的洛伦兹力方向向上，当其与重力平衡时，小球即将飘离平面.设此时速度为v，则由力的平衡有：qvB=mg，则v=，磁场应水平向左平移.

　　答案：　水平向左

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