洛伦兹力电磁感应

1．（2012•通州区模拟）在图所示的四幅图中，正确标明了带正电的粒子所受洛伦兹力F方向的是（）A．B．C．D．2．（2013•东城区模拟）在如图所示的四幅图中，分别标出了磁场方向、带正电粒子的运动方向和其所受洛伦兹力的方向，其中正确标明了带电粒子所受洛伦兹力F方向的是（）A．B．C．D．3．（2012•通州区模拟）空间中存在着竖直向下的匀强磁场，如图所示，一带正电粒子（不计重力）垂直于磁场方向以初速度v射入磁场后，运动轨迹将（）A．向上偏转B．向下偏转C．向纸面内偏转D．向纸面外偏转4．赤道附近地磁场方向向北，同时存在方向竖直向下的电场．若在该处发射一电子，电子沿直线飞行而不发生偏转．则该电子的飞行方向为（）A．水平向东B．水平向西C．竖直向上D．竖直向下5．初速度为v0的电子（重力不计），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所示，则（）A．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6．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．7．电视显像管是应用电子束_________（填“电偏转”或“磁偏转”）的原理来工作的，使电子束偏转的_________（填“电场”或“磁场”）是由两对偏转线圈产生的．显像管工作时，由_________发射电子束，利用磁场来使电子束偏转，实现电视技术中的_________，使整个荧光屏都在发光．8．（2011•沈阳模拟）如图所示，质量为m的带正电小球套在竖直的绝缘杆上并能沿杆竖直下滑，匀强磁场的磁感应强度大小为B方向水平，并与小球运动方向垂直．若小球的电荷量为q，球与杆间的动摩擦因数为µ，设竖直绝缘杆足够长，则小球由静止释放后的最大加速度a m=_________，下滑的最大速度v m=_________．9．某闭合电路中有一根总长为2L的弯曲硬导线置于匀强磁场中，已知ab=bc=L，ab和bc间夹角为90°，电流方向为a→b→c．匀强磁场磁感应强度为B，电流强度为I．某时刻在bc段中有N个以速度v做定向移动的负电荷，则bc段中负电荷所受的洛伦兹力f方向为_________，总长为2L的导线受到的安培力F=_________．10．放射源中有三种不同的粒子，其中一种不带电，另两种分别带正负电荷，置于磁场中，相成如图三条轨迹，则不带电的粒子的轨迹是_________，带负电的粒子的轨迹是_________．11．一带电量为+Q、质量为m的小球从倾角为θ的斜面上由静止下滑，斜面处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，则小球在斜面上滑行的最大速度是_________．12．一个带电粒子，沿垂直于磁场方向射入一匀强磁场，粒子的径迹如图所示，径迹上的每一段都可以看做圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），从图中的情况可以确定粒子的运动方向为_________（选填“从a到b”或“从b到a”），带_________电．13．磁场对运动电荷有力的作用，人们称这种力为_________力，人们根据左手定则来判断这种力的方向．由于这种力的作用，运动电荷在磁场中的方向发生_________．14．电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度0.5T的匀强磁场中，受到的磁场力为_________N．如电子射入磁场时速度v与B的方向间夹角是180°，则电子受的磁场力为_________N．三．解答题（共16小题）15．（2010•山东模拟）地球的磁场可以使宇宙射线发生偏转．已知赤道上空某处地磁场的磁感应强度大小为1.2×10﹣4T，方向由南指向北．有一速度为5×105m/s的质子竖直向下﹣该磁场，质子的电量为l.6×10﹣19C．当质子刚进入该磁场时：（1）求质子受到磁场力的大小；（2）判断质子的偏转方向．16．如图，一根绝缘细杆固定在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，杆和磁场垂直，与水平方向成θ角．杆上套一个质量为m、电量为+q的小球．小球与杆之间的动摩擦因数为μ．从A点开始由静止释放小球，使小球沿杆向下运动．设磁场区域很大，杆很长．已知重力加速度为g．求：（1）定性分析小球运动的加速度和速度的变化情况；（2）小球在运动过程中最大加速度的大小；（3）小球在运动过程中最大速度的大小．17．在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为+q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直．现给带电球体一个水平向右的速度v0，求带电球体在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．18．已知一质量为m，电量为q的小球在离地面h处从静止开始下落，为使小球始终不会和地面相碰，可设想在它开始下落时就加上一个足够强的水平匀强磁场，试求该磁场磁感应强度的最小可取值．19．质量m=0.1g的小物块，带有5×10﹣4C的电荷，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示．物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面（设斜面足够长，g取10m/s2）．求：（1）物体带何种电荷？（2）物体离开斜面时的速度为多少？（3）物体在斜面上滑行的最大距离．20．在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ，足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图，若迅速把电场方向反转成竖直向下．求：（1）小球能在斜面上连续滑行多远？（2）所用时间是多少？21．如图所示，质量m=0.1g的小物块，带有5×10﹣4 C的电荷，放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，g取10m/s2，求：（1）物块带什么电？（2）物块离开斜面时速度多大？（3）斜面至少有多长？22．如图所示，小车A的质量M=2kg，置于光滑水平面上，初速度为v0=14m/s．带正电荷q=0.2C的可视为质点的物体B，质量m=0.1kg，轻放在小车A的端，在A、B所在的空间存在匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.5T，物体与小车之间有摩擦力作用，设小车足够长，小车表面是绝缘的（g取10m/s2），求：（1）B物体的最大速度；（2）小车A的最小速度；（3）小车达到最小速度的全过程中系统增加的内能．23．一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=5×10﹣4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上（绝缘），斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示．小滑块由静止开始沿斜面滑下，其斜面足够长，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）小滑块经过多长时间离开斜面？（3）该斜面至少有多长？24．如图所示，斜面上表面光滑绝缘，倾角为θ，斜面上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，现有一个质量为m、带电量为+q的小球在斜面上被无初速度释放，假设斜面足够长，则小球从释放开始，下滑多远后离开斜面？25．质量m=1.0×10﹣4kg的小物体，带有q=5×10﹣4C的电荷，放在倾角为37°绝缘光滑斜面上，整个斜面置于B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，斜面足够长，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求：（1）物块带何种电荷；（2）物块离开斜面时的速度；（3）物块在斜面上滑行的最大距离．26．一个电子以107m/s的速率垂直射入一个匀强磁场中，受到的洛伦磁力为8×10﹣13N，求该磁场的磁感应强度．（每个电子的电量为1.6×10﹣19C）27．质量为0.1g的小物块带有5×10﹣4C的电荷，放在倾角为30°且足够长的光滑绝缘的斜面上，整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，如图所示．物块由静止下滑，滑到某个位置时离开斜面，求：（1）物块带何种电荷？（2）物块刚离开斜面时的速度多大？（3）物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动，斜面至少多长？28．如图所示，质量为m电荷量为+q的小方形物块，放在斜面上，斜面的倾角为θ，物块与斜面的动摩擦因素为μ，设整个斜面置于磁感应强度为B的匀强磁场中，斜面足够长，试说明物块在斜面上的运动过程．29．一个电子在匀强磁场中运动，速度v方向与磁感应强度B方向垂直．某时刻运动状态如图所示．请你在图中画出电子所受洛仑兹力的方向．30．质子的速率v=3.0×106m/s，垂直射入B=0.1T的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力有多大？方向如何？（每个质子的电荷量为1.6×10﹣19C）1．（2010•崇明县一模）如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有一个边长为L的正六边形线圈abcdef，线圈平面垂直于磁场方向，则穿过线圈的磁通量大小为_________；若去掉其中的一条边ab，且通有图示顺时针方向的电流，电流强度大小为I，则剩余的五条边所受安培力的大小为_________（线圈不发生形变）．2．（2005•昌平区模拟）如图所示，把一个面积为4.0×10﹣2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为2.0×10﹣2T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈平面的磁通量为_________Wb；当线圈绕OO’轴转动至与磁场方向垂直位置时，穿过线圈平面的磁通量为_________Wb．3．如图所示，面积为0.5m2的圆形线圈置于某匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直．已知穿过线圈的磁通量为4×10﹣3Wb，则该匀强磁场的磁感应强度为_________T．4．面积0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_________Wb，当导线环转过90°时，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量为_________Wb．5．长为1.2m的导线折成长、宽之比为2：1的矩形线框，线框平面垂直于匀强磁场方向放置，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，则穿过该线框的磁通量Ф=_________Wb；若通过改变线框的形状，则穿过此段导线制成的线框的最大磁通量为Фm=_________Wb．6．如图所示，一匝数n=10的线圈从左侧进入磁场．在此过程中，线圈的磁通量将_________（选填“变大”或“变小”）．若上述过程所经历的时间为0.01s，线圈中产生的感应电动势为10V，则线圈中的磁通量变化了_________Wb．7．面积为0.05m2的矩形导线框处于磁感应强度为3×10﹣2T的匀强磁场中．当线框平面与磁场垂直时，穿过线框的磁通量为_________Wb；线框平面转过90°时，穿过线框的磁通量为_________Wb．8．通电螺线管内部的磁场可认为是匀强磁场．设某个通电螺线管内部磁场的磁感应强度为5×10﹣3T，螺线管的截面积是5×10﹣4m2，那么通过螺线管截面的磁通量为_________．9．如图所示，边长为L的正方形金属线框abcd放入磁感应强度为B的匀强磁场中，线框一半在磁场外，此时穿过该线框的磁通量大小为_________；当线框以bc为转轴转过90°时，穿过线框的磁通量的变化量是_________．10．一线圈面积为0.6m2，线圈平面与匀强磁场方向垂直，若该磁场磁感应强度B=0.4T，那么通过该线圈的磁通量Φ为_________Wb．11．面积为0.2m2的导线环处于磁感应强度为2.0×10﹣2T的匀强磁场中，若环面与磁场的方向垂直，则穿过导线环的磁通量为_________Wb．若环面与磁场方向夹角为30°，则穿过环面的磁通量为_________Wb．12．面积0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_________Wb；将导线环转动，当线圈平面与磁场方向成60°时，穿过环面的磁通量为_________Wb．13．在垂直于磁场方向放置一个变长为4×10﹣2m的正方形线框，穿过线框平面的磁通量为4×10﹣5Wb．则该处磁感应强度的平均值为_________．14．面积为S=0.5m2的闭合导线圆环，处于B=0.4T的匀强磁场中，当环面与磁场垂直时，穿过导线环的磁通量Φ1是_________，环面再转180°后，在转动过程中磁通量的改变量△Φ为_________．15．矩形线圈的面积为S，置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁感线垂直通过线圈，当线圈转过90°时，线圈内的磁通量变化是_________；当线圈转过180°时，线圈内的磁通量变化是_________．16．一面积为S的长方形线圈从图所示的位置在磁感应强度为B的匀强磁场中转动（转轴与磁场方向垂直）了60°的瞬时，穿过线圈的磁通量=_________Wb．19．如图所示，有一通电直导线MN，其右侧有一边长为L的正方形线圈abcd，导线与线圈在同一平面内，且导线与ab边平行，距离为L．导线中通以如图方向的恒定电流，当线圈绕ab边沿逆时针方向（从上往下看）转过角度θ=_________时，穿过线圈中的磁通量Φ最小．21．如图所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面，若使其逐渐远离（平动）通电导线，则穿过线框的磁通量将_________（填写“逐渐减小”或者“逐渐增大”、“保持不变”）17．有一面积为S的线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量为_________；要增大磁通量，可增大_________或_________；在国际单位制中，磁通量的单位是_________．18．面积为0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过导线环的磁通量是_________；当环面转过90°，与磁场平行时，穿过导线环的磁通量是_________．磁通量变化了_________．20．面积为5×10﹣2m2的导线框，放在磁感应强度为4×10﹣2T的匀强磁场中，当线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为_________Wb；当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为_________Wb．22．面积是0.2m2的导线框处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，如框面与磁场垂直，则穿过导体线框的磁通量是_________；如线框面与磁场平行，则穿过导体线框的磁通量是_________．23．如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处于半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为_________．24．如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，则穿过线圈平面的磁通量为_________；若将线圈平面绕00´轴转过180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为_________．26．如图所示，一面积为S的长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中，这时穿过线圈的磁通量为_________，当线圈以ab为轴从图中位置转过60°的瞬间，穿过线圈的磁通量为_________．25．面积为0.2m2的闭合导线环在匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过环的磁通量为0.25Wb，则该磁场的磁感应强度为_________T．当环面转至与磁场方向平行时，穿过环的磁通量为_________Wb．27．面积为0.5m2的闭合单匝导线环处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量大小为_________Wb，当导线环转过900环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量大小为_________Wb，如果翻转所用的时间为0.1s，在此过程中产生的平均电动势大小为_________V．28．某地的磁场磁感应强度大小为B=1.6×10﹣4T，与水平方向夹角为53°．则在水平面上S=1.5m2的面积内地磁场的磁通量Φ=_________．29．边长为10cm，匝数为10的正方形线圈，垂直于磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场中．试求：将线圈以一边为轴转过60°，则穿过线圈的磁通量为_________；若将线圈以一边为轴转过180°，则穿过线圈的磁通量为_________．30．面积S=0.5m2的闭合金属圆环处于磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_________；当磁场与环面平行时，穿过环面的磁通量是_________；当金属圆环转过180°与环面又垂直时，穿过环面的磁通量大小是_________，相对于初位置，磁通量变化量的大小为_________．。