研究洛伦兹力 一、选择题(本题共6小题，每小题6分) 1．一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，把一个带电粒子沿如图所示的方向沿管轴线射入管中，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 D [通有交变电流的螺线管内部磁场方向始终与轴线平行，带电粒子沿着磁感线运动时不受洛伦兹力，所以应做匀速直线运动．] 2．宇宙中的电子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电子在进入地球周围的空间时，将( ) A．竖直向下沿直线射向地面 B．相对于预定地面向东偏转 C．相对于预定点稍向西偏转 D．相对于预定点稍向北偏转 C [地球表面的磁场方向由南向北，电子带负电，根据左手定则可判定，电子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向西，故C项正确．] 3．如图所示，电视显像管中有一个电子枪，工作时它能发射电子，荧光屏被电子束撞击就能发光．在偏转区有垂直于纸面的磁场B1和平行纸面上下的磁场B2，就是靠这样的磁场来使电子束偏转，使整个荧光屏发光．经检测仅有一处故障：磁场B1不存在，则荧光屏上( ) A．不亮 B．仅有一个中心亮点 C．仅有一条水平亮线 D．仅有一条竖直亮线 C [由图可知，电子运动的方向向右，则等效电流的方向向左；当磁场B1不存在，只存在平行纸面上下的磁场B2时，根据左手定则可知，电子只受到与B2垂直的垂直于纸面向里或垂直于纸面向外的洛伦兹力的作用，则电子打在荧光屏上的点是沿水平方向的线，则荧光屏上仅有一条水平亮线．故C正确，A、B、D错误．] 4.如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向下，由于磁场的作用，则( ) A．板左侧聚积较多的电子，使b点电势高于a点电势 B．板左侧聚积较多的电子，使a点电势高于b点电势 C．板右侧聚积较多的电子，使a点电势高于b点电势 D．板右侧聚积较多的电子，使b点电势高于a点电势 C [铜板靠电子导电，电子运动方向向上，根据左手定则，电子受洛伦兹力向右，所以板右侧聚积较多的电子，电势较低．] 5.一根中空的绝缘圆管放在光滑的水平桌面上．圆管底端有一个带正电的光滑小球．小球的直径略小于圆管的内径．空间存在一个垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示．现用一拉力F拉圆管并维持圆管以某速度水平向右匀速运动，则在圆管水平向右运动的过程中( ) A．小球做类平抛运动，且洛伦兹力不做功 B．小球做类平抛运动，且洛伦兹力做正功 C．小球所受洛伦兹力一直沿圆管向管口方向 D．小球的运动很复杂，以上说法都不对 A [洛伦兹力总是与速度垂直，不做功；设圆管运动速度为v1，小球垂直于圆管向右的分运动是匀速直线运动．小球沿圆管方向受到洛伦兹力的分力F1＝qv1B，q、v1、B均不变，F1不变，则小球沿圆管做匀加速直线运动．与平抛运动类似，小球运动的轨迹是一条抛物线，洛伦兹力方向不断变化，由于洛伦兹力和速度方向相互垂直，故洛伦兹力不做功，故B、C、D错误，A正确．] 6．如图所示，一个粗糙且足够长的斜面体静止于水平面上，并处于方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、带电荷量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑，在滑块下滑的过程中，斜面体静止不动，下列判断正确的是( ) A．滑块受到的摩擦力逐渐增大 B．滑块沿斜面向下做匀加速直线运动 C．滑块最终要离开斜面 D．滑块最终可能静止于斜面上 C [小滑块带正电，由左手定则判断知，滑块受到的洛伦兹力方向垂直于斜面向上，故垂直于斜面方向：N＋qvB＝mgcos θ，平行于斜面方向：mgsin θ－f＝ma，其中f＝μN，联立得到f＝μ(mgcos θ－qvB)，a＝gsin θ－，由于a与v同向，故v增大，f减小，a增加，故A错误，B错误；当洛伦兹力等于重力垂直斜 ... ...
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