2018-2019物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测：(二十三)运动电荷在磁场中受到的力含答案

课时跟踪检测（七）静电现象的应用1．处于静电平衡中的导体，内部电场强度处处为零的原因是()A．导体内部无任何电场B．外电场不能进入导体内部C．所有感应电荷在导体内部产生的合电场强度为零D．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零解析：选D导体内部电场强度处处为零是由于感应电荷的电场与外电场叠加的结果，故D正确。

2.一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c，三者相比，则()A．E a最大B．E b最大C．E c最大D．E a＝E b＝E c解析：选C处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，故a、b、c三点的场强都为零。

处于静电平衡状态的导体内部场强为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的场强与MN在这一点产生的电场的场强等大反向。

比较a、b、c三点感应电场的场强，实质上是比较带电体MN在这三点的场强。

由于c点离MN最近，故MN在c点的场强最大，感应电荷在c点的场强也最大。

正确选项为C。

3．在绕地球做匀速圆周运动的航天器中，物体处于完全失重状态，可以形成一种“重力屏蔽状态”。

在航天器中建立电学实验室，可以有效消除常态下重力的影响。

空腔导体内部可以实现静电屏蔽，在空腔导体内部建立物理实验室，可以有效消除外电场的干扰。

下列说法正确的是()A．场是一种人为假设，实际是不存在的B．航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中不存在重力C．外电场在空腔导体的内部产生的场强为0，所以外电场被屏蔽D．在外电场作用下处于静电平衡的空腔导体，其内部的总电场强度为0解析：选D场是看不见，摸不着，但是一种物质形态存在的，所以A错误。

航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中物体处于失重状态，但仍存在重力，所以B错误。

外电场在空腔导体的内部产生的场强，与感应电荷在内部的电场强度相互叠加后为0，所以C错误。

课时跟踪检测（四）电势能和电势1．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则()A．b点的电场强度一定比a点大B．电场线方向一定从b指向aC．b点的电势一定比a点高D．该电荷的动能一定减小解析：选C电场力做负功，该电荷电势能增加。

正电荷在电势高处电势能较大，C正确。

电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负。

由动能定理可知，动能不一定减小，D错。

电势高低与场强大小无必然联系，A错。

b点电势高于a点，但a、b 可能不在同一条电场线上，B错。

2．(2016·全国卷Ⅲ)关于静电场的等势面，下列说法正确的是()A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析：选B在静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项A错误；电场线与等势面一定相互垂直，选项B正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项C错误；电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，移动负试探电荷时，电场力做负功，选项D错误。

3.如图所示，实线是某电场中的一条电场线，虚线是该电场中的两条等势线，由图可以得出的正确结论是()A．M点的电势一定低于N点的电势B．M点的场强一定小于N点的场强C．由M点向N点移动电荷时，电势能的改变量与零电势的选取无关D．某电荷在M点或N点具有的电势能与零电势的选取无关解析：选C沿着电场线方向电势逐渐降低，可知M点的电势大于N点的电势，A错误；根据电场线与等势面垂直，可以作出如图所示电场线，可得E M＞E N，B错误；M、N两点的电势能之差与零电势的选取无关，C正确；而E p＝qφ，所以电势能的大小与零电势的选取有关，D错误。

4．在电场中，把电荷量为4×10－9C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8 J，以下说法中正确的是()A．电荷在B点具有的电势能是6×10－8 JB．B点电势是15 VC．电荷的电势能增加了6×10－8 JD．电荷的电势能减少了6×10－8 J解析：选C电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零势点，B点的电势、电荷在B点的电势能才是确定的数值，故A、B错误；由于电荷从A移到B的过程中克服静电力做功6×10－8 J，故电荷电势能应该增加了6×10－8 J，故C正确，D错误。

课时跟踪检测（十三） 串联电路和并联电路1.在图所示的电路中，通过电阻 R1 的电流 I1 是( )U A.R1U B.R2C.UR22D.R1U＋1R2解析：选 C 电阻 R1 与 R2 串联，电流相等，由欧姆定律可知，I1＝UR11＝UR22＝R1＋U R2，故 C 正确。

2．某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻 Rx 的阻值分别为 R1 和 R2，则所测阻值与真实值 Rx 之间的关系为( )A．R1＞Rx＞R2B．R1＜Rx＜R2C．R1＞R2＞RxD．R1＜R2＜Rx解析：选 A 内接法测量值大于真实值，即 R1＞Rx；外接法测量值小于真实值，即 R2＜Rx，所以 R1＞Rx＞R2。

3．如图所示，4 只电阻串联于某电路中，已测出 UAC＝9 V，UBD＝6 V，R2＝R4，则 UAE 为( )A．3 VB．7.5 VC．15 VD．无法确定解析：选 C 四个电阻串联，根据电压关系可知 UAC＋UBD＝15 V＝I(R1＋R2＋R2＋R3)，已知 R2＝R4，所以 UAC＋UBD＝UAE。

4．已知 R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，AB 端的总电压为 6 V，把它们接成图示电路，求通过它们的电流 I1∶I2∶I3 为()A．1∶1∶2B．3∶2∶1C．1∶2∶3D．2∶1∶3解析：选 C R1 与 R2 并联，则电流 I1∶I2＝R2∶R1＝3∶6＝1∶2；设 R1 中电流为 I，则 R2 中电流为 2I，而流过 R3 的电流 I3＝I＋2I＝3I；故电流之比 I1∶I2∶I3＝I∶2I∶3I＝1∶2∶3。

故 C 正确。

5．一电压表，内阻为 3 kΩ，量程为 0～3 V，要把它改装成一个量程为 0～15 V 的电压表，需要给它( )A．并联一个 12 kΩ 的电阻B．并联一个 15 kΩ 的电阻C．串联一个 12 kΩ 的电阻D．串联一个 15 kΩ 的电阻 解析：选 C 增大电压表的量程，需要给它串联一个电阻，R＝U－UgUg＝15－33×3 kΩ＝12 kΩ，故 CRg 正确。

高二物理（人教版）选修31课时同步练习卷：电荷及其守恒定律一、选择题1.关于对元电荷的了解，以下说法正确的选项是()A.元电荷就是电子B.元电荷就是质子C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子答案C2.(多项选择)关于电荷量，以下说法正确的选项是()A.物体所带的电荷量可以为恣意值B.物体所带的电荷量只能为某些值C.物体带电荷量的最小值为1.6×10－9 CD.假定物体带正电荷，电荷量为1.6×10－9 C，这是由于物体失掉了1.0×1010个电子答案BD3.(多项选择)用棉布区分与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如下图，由此对摩擦起电的说法正确的选项是()A.两个物体摩擦时，外表粗糙的易失掉电子B.两个物体摩擦起电时，一定同时带下种类及数量不同的电荷C.两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等D.同一物体与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷种类能够不同答案CD4.用金属做成一个不带电的圆环，放在枯燥的绝缘桌面上.小明同窗将用绝缘资料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下渐渐接近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图2所示.对上述现象的判别与剖析，以下说法错误的选项是()A.摩擦使笔套带电B.笔套接近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷C.圆环被吸引到笔套上的进程中，圆环所受笔套的吸引力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案D5.如下图，在感应起电中，带负电小球P接近带绝缘底座的导体MN时，M处将()A.带负电B.带正电C.不带电D.以上答案均有能够答案A6.如下图，Q带负电荷，导体P在a处接地，以下说法中正确的选项是()A.导体P的a端不带电荷，b端带负电荷B.导体P的a端带正电荷，b端不带电C.导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D.导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量答案B7.如图5所示，用起电机使金属球A带正电，接近验电器B，那么()A.验电器的金属箔片不张开，由于球A没有和B接触B.验电器的金属箔片张开，由于整个验电器都带上了正电C.验电器的金属箔片张开，由于整个验电器都带上了负电D.验电器的金属箔片张开，由于验电器下部的两金属箔片都带上了正电答案D8.用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，接近不带电验电器的金属小球a(如图)，然后用手指瞬直接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金属箔片b的带电状况是()A.a带正电，b带负电B.a、b均带负电C.a、b均带正电D.a带负电，b带正电答案C9.(2021·山东荷泽市高一下期末)两个大小和材质完全相反的金属小球a、b，带电荷量区分为＋5q和－q，两小球接触后分开，以下关于小球带电荷量的说法，正确的选项是()A.小球a带电荷量为＋3q，小球b带电荷量为＋3qB.小球a带电荷量为＋3q，小球b带电荷量为－3qC.小球a带电荷量为＋2q，小球b带电荷量为＋2qD.小球a带电荷量为＋2q，小球b带电荷量为－2q答案C10.(多项选择)A和B都是不带电的物体，它们相互摩擦后A带负电荷1.6×10－10 C，以下判别中正确的选项是()A.在摩擦前A和B的外部电荷量为零B.摩擦的进程中电子从A转移到了BC.A在摩擦进程中一定失掉了1×109个电子D.A在摩擦进程中一定失掉了1.6×10－19 C电子答案AC11.如下图，左边是一个原先不带电的导体，左边C是后来接近的带正电的导体球，假定用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，导体分为A、B两局部，这两局部所带电荷量的数值区分为Q A、Q B，那么以下结论正确的选项是()A.沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且Q A＞Q BB.只要沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且Q A＝Q BC.沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且Q A＜Q BD.沿恣意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且Q A＝Q B答案D二、非选择题12.枯燥的天气，一团体脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷，此人身上有多少个剩余电子？他的质量因聚集电子而添加了多少？(电子质量m e＝9.1×10－31 kg，电子电荷量e＝－1.6×10－19 C)答案 3.0×1014个 2.73×10－16 kg13.有三个完全相反的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有3×10－3 C的正电荷，B小球带有2×10－3 C的负电荷，小球C不带电.先让小球C与小球A接触后分开，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，试求这时三个小球的带电荷量区分为多少？答案q A＝－2.5×10－4 C q B＝6.25×10－4 C q C＝6.25×10－4 C。

课时跟踪检测（三） 电场强度1．在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q ，受到的电场力为F ，则该点的电场强度为E ＝，下列说法正确的是( )F q A ．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B ．若检验电荷的电荷量变为4q ，则该点的场强变为4EC ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小、方向均不变解析：选D 电场中某点场强的大小和方向由电场本身决定，与放入该点的检验电荷无关，与在该点是否放检验电荷无关，故选D 。

2．在电场中某点，当放入正电荷时受到的电场力方向向右；当放入负电荷时受到的电场力方向向左，则下列说法中正确的是( )A ．当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左B ．该点场强方向一定向右C ．该点场强方向一定向左D ．该点场强方向可能向右，也可能向左解析：选B 电场中某一点的电场方向取决于电场本身，其方向与放在该点的正电荷的受力方向一致，与负电荷的受力方向相反，故只有B 正确。

3．如图所示是点电荷Q 周围的电场线，图中A 到Q 的距离小于B 到Q 的距离。

以下判断正确的是( )A ．Q 是正电荷，A 点的电场强度大于B 点的电场强度B ．Q 是正电荷，A 点的电场强度小于B 点的电场强度C ．Q 是负电荷，A 点的电场强度大于B 点的电场强度D ．Q 是负电荷，A 点的电场强度小于B 点的电场强度解析：选A 正点电荷的电场是向外辐射状的，电场线密的地方电场强度大。

所以A 正确。

4．[多选]如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A 、B 两点，用E A 、E B 表示A 、B 两处的电场强度，则( )A ．A 、B 两处的电场强度方向相同B ．因为A 、B 在一条电场线上，所以E A ＝E BC ．电场线从A 指向B ，所以E A ＞E BD ．负点电荷在A 点所受的静电力方向与E 的方向相反解析：选AD 由题，A 、B 两点所在的电场线是直线，A 、B 两点电场强度方向必定相同，故A 正确；A 、B 在一条电场线上，电场线方向由A 指向B ，电场线的疏密表示电场强度的相对大小，由于无法判断电场线的疏密，也就无法判断A 、B 两点电场强度的大小，故B 、C 错误。

课时跟踪检测（二十三）运动电荷在磁场中受到的力1．(2015·海南高考)如图1，a是竖直平面P上的一点。

P前有一条形磁铁垂直于P，且S极朝向a点，P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a点。

在电子经过a点的瞬间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向()图1A．向上B．向下C．向左D．向右解析：选A条形磁铁的磁感线方向在a点为垂直P向外，粒子在条形磁铁的磁场中向右运动，所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上，A正确。

2.初速度为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图2所示，则()图2A．电子将向右偏转，速率不变B．电子将向左偏转，速率改变C．电子将向左偏转，速率不变D．电子将向右偏转，速率改变解析：选A由右手定则判定直线电流右侧磁场的方向垂直纸面向里，再根据左手定则判定电子所受洛伦兹力向右，由于洛伦兹力不做功，电子动能不变。

3.在长直通电螺线管中通入变化的电流i(如图3所示电流的方向周期性改变)，并沿着其中心轴线OO′的方向射入一颗速度为v的电子，则此电子在螺线管内部空间运动的情况是()图3A．匀速直线运动B．来回往复运动C．变速直线运动D．曲线运动解析：选A通电螺线管内部的磁场方向与轴线平行，故电子进入螺线管后不受洛伦兹力，应做匀速直线运动。

4．(多选)如图4所示，用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，若小球分别从A点和B点向最低点O运动，则两次经过O点时()图4A．小球的动能相同B．丝线所受的拉力相同C．小球所受的洛伦兹力相同D．小球的向心加速度相同解析：选AD带电小球受到的洛伦兹力及绳的拉力跟速度方向时刻垂直，对小球不做功，只改变速度方向，不改变速度大小，只有重力做功，故两次经过O点时速度大小不变，动能相同，选项A正确；小球分别从A点和B点向最低点O运动，两次经过O点时速度方向相反，由左手定则可知两次经过O点时洛伦兹力方向相反，故绳的拉力大小不同，选项B、C错误；由a＝v2R可知向心加速度相同，选项D正确。

运动电荷在磁场中受到的力1、关于电场力与洛伦兹力,下列说法正确的是( )A.电荷只要处在电场中,就会受到电场力,而电荷静止在磁场中,也可能受到洛伦兹力B.电场力对在电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对在磁场中的电荷却不会做功C.电场力与洛伦兹力一样,受力方向都沿电场线和磁感线方向D.只有运动的电荷在磁场中才可能受到洛伦兹力的作用2、下列各图中,运动电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( )A.B.C.D.3、在磁场中有甲、乙两个运动电荷，甲运动方向与磁场方向垂直，乙运动方向与磁场方向平行，则（）A.甲、乙都受洛伦兹力作用B.甲、乙都不受洛伦兹力作用C.只有甲受洛伦兹力作用D.只有乙受洛伦兹力作用4、来自太阳和其他星体的宇宙射线中含有大量高能带电粒子,若这些粒子都直接到达地面,将会对地球上的生命带来危害。

但由于地磁场(如图所示)的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向,使得很多高能带电粒子不能到达地面。

若不考虑地磁偏角的影响,关于上述高能带电粒子在地磁场的作用下运动情况的判断,下列说法中正确的是( )A.若带电粒子带正电,且沿地球赤道平面射向地心,则由于地磁场的作用将向东偏转B.若带电粒子带正电,且沿地球赤道平面射向地心,则由于地磁场的作用将向北偏转C.若带电粒子带负电,且沿垂直地球赤道平面射向地心,则由于地磁场的作用将向南偏转D.若带电粒子沿垂直地球赤道平面射向地心,它可能在地磁场中做匀速圆周运动5、如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为的匀强磁场中。

质量为m、带电荷量为+q的小滑块从斜面顶端由静止下滑,在小滑块下滑的过程中,下列判断正确的是( )A.小滑块受到的摩擦力不变B.小滑块到达地面时的动能与B的大小无关C.小滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D.B很大时,小滑块可能静止于斜面上6、显像管的原理示意图如图所示,当没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。

课时跟踪检测（一）电荷及其守恒定律1．关于摩擦起电、传导起电、感应起电，下列说法错误的是()A．这三种方式都产生了电荷B．这是起电的三种不同方式C．这三种起电方式的实质是一样的，都是电子在转移D．这三种方式都符合电荷守恒定律解析：选A摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体。

摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷，电荷只是发生转移。

感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一部分，电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是传导起电。

这三种方式都没有产生电荷，A错误；摩擦起电、传导起电、感应起电是起电的三种不同方式，B 正确；这三种起电方式的实质是一样的，都是电子的转移，C正确；这三种方式都符合电荷守恒定律，D正确。

2．[多选]关于元电荷的理解，下列说法正确的是()A．元电荷就是电子B．元电荷是表示1 C电量C．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量D．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍解析：选CD元电荷是最小带电荷量，大小为e＝1.60×10－19C，跟电子或质子所带电荷量相等，不是电荷种类，任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍，故C、D正确。

3．将一束塑料扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，如图所示。

下列关于细条散开现象的分析中，正确的是()A．由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开B．撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散C．撕成细条后，由于空气浮力作用使细条散开D．细条之间相互感应起电，相互排斥散开解析：选A塑料细条与手摩擦带电，塑料细条上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料细条会向四周散开，捋的次数越多，塑料细条带电越多，排斥力越多，下端散开的就越大；故B、C、D错误，A正确。

4.如图所示，某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速地向空中散开，下列说法正确的是() A．锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B．锡箔屑被吸引过程有减速过程C．最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D．散开时锡箔屑带正电解析：选D玻璃棒靠近锡箔屑，使锡箔屑发生感应起电，故A错误；锡箔屑被吸引过程是加速过程，故B错误；最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电，同种电荷相互排斥，故C错误，D正确。

2018-2019学年⾼中物理⼈教版版选修3-1课时作业第三章5运动电荷在磁场中受到的⼒含解析[课时作业][A 组基础巩固]⼀、单项选择题1.如图所⽰，电⼦枪射出的电⼦束进⼊⽰波管，在⽰波管正下⽅有竖直放置的通电环形导线，则⽰波管中的电⼦束将( )A ．向上偏转B ．向下偏转C ．向纸外偏转D ．向纸⾥偏转解析：由安培定则可知，环形导线在⽰波管处产⽣的磁场⽅向垂直纸⾯向外，由左⼿定则可判断，电⼦受到的洛伦兹⼒⽅向向上，故A 正确．答案：A2．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14B ．增⼤为原来的4倍C ．减⼩为原来的12D ．增⼤为原来的2倍解析：由洛伦兹⼒的公式F ＝q v B 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：D3.如图所⽰，在竖直绝缘的⽔平台上，⼀个带正电的⼩球以⽔平速度v 0抛出，落在地⾯上的A 点，若加⼀垂直纸⾯向⾥的匀强磁场，⼩球仍能落到地⾯上，则⼩球的落点( )A ．仍在A 点B ．在A 点左侧C ．在A 点右侧D ．⽆法确定解析：⼩球在运动中任⼀位置的受⼒如图所⽰，⼩球此时受到了斜向上的洛伦兹⼒的作⽤，⼩球在竖直⽅向的加速度a y ＝mg －q v B cos θm在A 点的右侧，选项C 正确．答案：C4.如图所⽰，⼀个带电荷量为＋q 的⼩带电体处于垂直纸⾯向⾥的匀强磁场中，磁感应强度为B ，若⼩带电体的质量为m ，为了使它对⽔平绝缘⾯恰好⽆压⼒，应该( )A ．使B 的数值增⼤B ．使磁场以速率v ＝mg qB 向上移动C ．使磁场以速率v ＝mg qB向右移动 D ．使磁场以速率v ＝mg qB 向左移动解析：为使⼩带电体对⽔平绝缘⾯恰好⽆压⼒，则应使它受到的洛伦兹⼒与重⼒平衡，磁场不动⽽只增⼤B ，静⽌的⼩带电体在磁场⾥不受洛伦兹⼒，选项A 错误；磁场向上移动相当于⼩带电体向下运动，受到的洛伦兹⼒向右，不可能平衡重⼒，故选项B 错误；磁场以速率v 向右移动，相当于⼩带电体以速率v 向左运动，此时洛伦兹⼒向下，也不可能平衡重⼒，故选项C 错误；磁场以速率v 向左移动，相当于⼩带电体以速率v 向右运动，此时洛伦兹⼒向上，当q v B ＝mg时，⼩带电体对⽔平绝缘⾯恰好⽆压⼒，则v ＝mg qB ，故选项D 正确．答案：D5.(2018·安徽安庆⼀中测试)如图所⽰，摆球带有负电的单摆，在⼀匀强磁场中摆动，匀强磁场的⽅向垂直于纸⾯向⾥，摆球在A 、B 间摆动过程中，由A 摆到最低点C 时，摆线拉⼒⼤⼩为F 1，摆球加速度⼤⼩为a 1；由B 摆到最低点C 时，摆线拉⼒⼤⼩为F 2，摆球加速度⼤⼩为a 2，则( )A ．F 1＞F 2，a 1＝a 2B ．F 1＜F 2，a 1＝a 2C ．F 1＞F 2，a 1＞a 2D ．F 1＜F 2，a 1＜a 2解析：由于洛伦兹⼒不做功，所以摆球由B 到达C 和由A 到达C 点的速度⼤⼩相等，由a ＝v 2r 可得a 1＝a 2.当由A 运动到C 时，以摆球为研究对象受⼒分析如图甲所⽰，F 1＋F 洛－mg ＝ma ①当由B运动到C时，受⼒分析如图⼄所⽰，F2－F－mg＝ma②洛由①②式可得：F1＜F2，故选项B正确．答案：B⼆、多项选择题6．(2018·江苏淮安⾼⼆检测)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⼀定与磁场⽅向垂直解析：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，A 错，B对．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，C错，D对．答案：BD7.如图所⽰，在图中虚线所围的区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，已知从左⽅⽔平射⼊的电⼦，通过该区域时未发⽣偏转，假设电⼦重⼒可忽略不计，则在该区域中的E和B的⽅向可能是()A．E竖直向上，B垂直纸⾯向外B．E竖直向上，B垂直纸⾯向⾥C．E和B都沿⽔平⽅向，并与电⼦运动⽅向相同D．E和B都沿⽔平⽅向，并与电⼦运动⽅向相反解析：如果E竖直向上，B垂直纸⾯向外，电⼦沿图中⽅向射⼊后，电场⼒向下，洛伦兹⼒向上，⼆⼒可能平衡，电⼦可能沿直线通过E、B共存区域，故A对；同理B不对；如果E、B沿⽔平⽅向且与电⼦运动⽅向相同，电⼦不受洛伦兹⼒作⽤，但电⼦受到与E反⽅向的电场⼒作⽤，电⼦做匀减速直线运动，也不偏转，故C对；如果E、B沿⽔平⽅向，且与电⼦运动⽅向相反，电⼦仍不受洛伦兹⼒，电场⼒与E反向，即与速度同⽅向，故电⼦做匀加速直线运动，也不偏转，故D对．答案：ACD8．(2018·浙江杭州⾼⼆检测)如图所⽰，匀强电场的⽅向竖直向上，匀强磁场的⽅向垂直纸⾯向⾥，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静⽌，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动，⽐较它们的重⼒G a、G b、G c间的关系，正确的是()A．G a最⼤B．G b最⼤C．G c最⼤D．G c最⼩解析：由于a静⽌，G a＝qE，电场⼒向上，带正电荷，由左⼿定则可知，b受洛伦兹⼒⽅向向上，G b＝qE＋q v B；c受洛伦兹⼒⽅向向下，G c＋q v B＝qE，由此可知，G b>G a>G c，故B、D正确．答案：BD三、⾮选择题9．⼀初速度为零的质⼦，经过电压为1 880 V的电场加速后，垂直进⼊磁感应强度为5.0×10－4 T的匀强磁场中．求质⼦受到的洛伦兹⼒的⼤⼩．(质⼦质量m ＝1.67×10－27 kg，g取10 m/s2)解析：质⼦的初速度为零，由动能定理得Uq＝12m v2，可得质⼦进⼊匀强磁场时的速率v＝2Uqm＝6.0×105 m/s，由于质⼦是垂直进⼊磁场的，按照洛伦兹⼒的计算公式可以得到F＝q v B＝1.6×10－19×6.0×105×5.0×10－4 N＝4.8×10－17 N.答案：4.8×10－17 N[B组能⼒提升]⼀、选择题1．如图是电⼦射线管的⽰意图．接通电源后，电⼦射线由阴极沿x轴⽅向射出，在荧光屏上会看到⼀条亮线．要使荧光屏上的亮线向下(z 轴负⽅向)偏转，在下列措施中可采⽤的是( )A ．加⼀磁场，磁场⽅向沿z 轴负⽅向B ．加⼀磁场，磁场⽅向沿y 轴正⽅向C ．加⼀电场，电场⽅向沿z 轴负⽅向D ．加⼀电场，电场⽅向沿y 轴正⽅向解析：电⼦由阴极射向阳极，等效电流⽅向为由阳极流向阴极，根据左⼿定则判断磁场⽅向应为沿y 轴正⽅向，A 错误，B 正确．加电场时，电⼦受⼒⽅向与电场线⽅向相反，故电场应沿z 轴正⽅向，C 、D 错误．答案：B2.(多选)如图所⽰为匀强电场(场强为E )和匀强磁场(磁感应强度为B )共存的场区，⽅向如图所⽰．⼀电⼦沿垂直电场线和磁感线⽅向以速度v 0射⼊场区，则( )A ．若v 0＞EB ，电⼦沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度v ＞v 0B ．若v 0＞E B ，电⼦沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v ＜v 0C ．若v 0＜E B ，电⼦沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度v ＞v 0D ．若v 0＜E B ，电⼦沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v ＜v 0解析：当q v B ＝qE 时，电⼦沿直线运动，此时v ＝E B .当v 0＞E B 时，洛伦兹⼒⼤于电场⼒，轨迹向下偏转，电场⼒做负功，动能减⼩，出场区时速度v ＜v 0，A 错误，B 正确．当v 0＜E B 时，洛伦兹⼒⼩于电场⼒，电⼦向上偏转，电场⼒做正功，出场区时速度v ＞v 0，C 正确，D 错误．答案：BC⼆、⾮选择题3.如图所⽰，在磁感应强度为B 的⽔平匀强磁场中，有⼀⾜够长的绝缘细棒OO ′在竖直⾯内垂直于磁场⽅向放置，细棒与⽔平⾯夹⾓为α.⼀质量为m 、带电荷量为＋q 的圆环A 套在OO ′棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为µ，且µ(1)圆环A 的最⼤加速度为多⼤？获得最⼤加速度时的速度为多⼤？(2)圆环A 能够达到的最⼤速度为多⼤？解析：(1)由于µ垂直棒的⽅向：F N1＋q v 1B ＝mg cos α所以当F f1＝0(即F N1＝0)时，a 有最⼤值a m ，a m ＝g sin α此时q v 1B ＝mg cos α解得v 1＝mg cos αqB(2)设当环A 的速度达到最⼤值v m 时，环受杆的弹⼒F N2，⽅向垂直于杆向下，摩擦⼒F f2＝µF N2.此时应有a ＝0，即mg sin α＝F f2在垂直杆⽅向上F N2＋mg cos α＝q v m B解得v m ＝mg (sin α＋µcos α)µqB答案：(1)g sin θ mg cos αqB (2)mg (sin α＋µcos α)µqB4．质量为m 、带电荷量为q 的微粒，以速度v 与⽔平⽅向成45°⾓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，该带电粒⼦带何种电荷；(2)磁感应强度的⼤⼩．解析：(1)微粒做匀速直线运动，所受合⼒必为零，微粒受重⼒mg ，电场⼒qE ，洛伦兹⼒q v B ，由此可知，微粒带正电，受⼒如图所⽰，则qE ＝mg ，则电场强度E ＝mg q .(2)由于合⼒为零，则q v B ＝2mg ，所以B ＝2mg q v .答案：(1)mg q 正电 (2)2mg q v。