磁場對運動電荷的作用(重點突破課)1.勻強磁場中一個運動的帶電粒子，所受洛倫茲力F的方向如圖所示，則該粒子所帶電性和運動方向可能是()A．粒子帶負電，向下運動B．粒子帶正電，向左運動C．粒子帶負電，向上運動D．粒子帶正電，向右運動解析：選A根據題圖，利用左手定則，讓磁感線穿過掌心，拇指指向F的方向，則四指向上，這樣存在兩種可能：粒子帶正電，向上運動；或粒子帶負電，向下運動，故A正確。2.在陰極射線管中電子流方向由左向右，其上方放置一根通有如圖所示電流的直導線，導線與陰極射線管平行，則電子將()A．向上偏轉 B．向下偏轉C．向紙里偏轉 D．向紙外偏轉解析：選B由題圖可知，直導線電流的方向由左向右，根據安培定則，可判定直導線下方的磁場方向為垂直于紙面向里，而電子運動方向由左向右，由左手定則知(電子帶負電荷，四指要指向電子運動方向的反方向)，電子將向下偏轉，故B選項正確。3．兩個質量和電荷量均相同的帶電粒子a、b，分別以速度v和2v垂直射入一勻強磁場，其運動半徑分別為ra和rb，運動的周期分別為Ta和Tb，不計粒子重力，則()A．ra>rb B．ra<rbC．Ta>Tb D．Ta<Tb解析：選B根據洛倫茲力提供向心力得qvB＝meq\f(v2,r)，解得r＝eq\f(mv,qB)，由題知m、q、B大小均相同，則速度大的半徑大，故ra<rb，故A錯誤，B正確；周期T＝eq\f(2πr,v)＝eq\f(2πm,Bq)，由題知m、q、B大小均相同，則周期相同，故C、D錯誤。4.如圖所示，一速度為v0的電子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應強度為B，電場強度為E，若B、E、v0同時增大為原來的兩倍，則電子將()A．仍沿直線飛出選擇器 B．往上偏C．往下偏 D．往紙外偏解析：選C電子開始沿直線飛出選擇器，表示它在選擇器中受力平衡，即qv0B＝qE，B、E、v0均變為原來的兩倍后，q·2v0·2B>q·2E，電子受到的洛倫茲力大于電場力，根據電子受力方向知，它將向下偏，C對，A、B、D錯。5.(2019·六安模擬)如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B。在xOy平面內，從原點O處沿與x軸正方向夾角為θ(0<θ<π)的方向，發射一個速率為v的帶正電粒子(重力不計)。則下列說法正確的是()A．若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短B．若v一定，θ越大，則粒子離開磁場的位置距O點越遠C．若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大D．若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短解析：選A由左手定則可知，帶正電的粒子向左偏轉，粒子在磁場中運動的周期T＝eq\f(2πm,qB)，在磁場中運動的時間t＝eq\f(2π－2θ,2π)T＝eq\f(2π－θm,qB)。若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短，選項A正確；由幾何關系知，若v一定，θ等于90°時，粒子離開磁場的位置距O點最遠，選項B錯誤；粒子在磁場中運動的時間與v無關，由ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(qB,m)可知粒子在磁場中運動的角速度與v無關，選項C、D錯誤。6.(多選)如圖所示，用絲線吊一個質量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計，當小球分別從等高的A點和B點向最低點O運動且兩次經過O點時()A．小球的動能相同B．絲線所受的拉力相同C．小球所受的洛倫茲力相同D．小球的向心加速度大小相同解析：選AD小球受到洛倫茲力和絲線的拉力與速度方向時刻垂直，對小球不做功只改變速度方向，不改變速度大小，只有重力做功，故兩次經過O點時速度大小不變，動能相同，A正確；小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經過O點時速度方向相反，由左手定則可知兩次過O點洛倫茲力方向相反，絲線的拉力大小不同，故B、C錯誤；由a＝eq\f(v2,R)可知向心加速度大小相同，D正確。7．(多選)空間有一磁感應強度為B的水平勻強磁場，有一質量為m、電荷量為q的質點，以垂直于磁場方向的速度v0水平進入該磁場，在飛出磁場時高度下降了h，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．質點進入磁場時所受洛倫茲力可能向上B．質點進入磁場時所受洛倫茲力一定向下C．質點飛出磁場時速度的大小為v0D．質點飛出磁場時速度的大小為eq\r(v02＋2gh)解析：選AD因為磁場方向水平，質點沿水平且垂直于磁場的方向進入該磁場，若磁感應強度方向為垂直紙面向里，利用左手定則可知，若質點帶正電，從左向右進入時所受洛倫茲力方向向上，若質點帶負電，進入時所受洛倫茲力方向向下，A對，B錯；對質點在磁場中的運動過程應用動能定理，有mgh＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mv02，得v＝eq\r(v02＋2gh)，C錯，D對。8.(多選)(2019·南寧模擬)如圖所示，MN是紙面內的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場(區域都足夠大)。現有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以平行于紙面的初速度v0射入，下列有關判斷正確的是()A．如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的一定是電場B．如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場C．若只改變粒子的初速度大小，發現粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場D．若只改變粒子的初速度大小，發現粒子再回到MN所用的時間不變，則該空間存在的一定是磁場解析：選AD洛倫茲力對帶電粒子不做功，不能使粒子速度增大，電場力可對帶電粒子做功，使粒子速度增大，故A正確；若該空間存在勻強磁場，則粒子返回MN時速度大小不變，故B錯誤；若MN為電場中的等勢面，則粒子回到MN時，速度大小不