2019-2020年人教版高中物理選修3-1 第3章第5節(jié) 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力(教案).doc
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2019-2020年人教版高中物理選修3-1 第3章第5節(jié) 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力(教案) 一、選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中. 1~6題只有一項(xiàng)符合題目要求;7~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。) 1.關(guān)于帶電粒子所受洛倫茲力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子速度v三者方向之間的關(guān)系,下列說法正確的是( ) A.F、B、v三者必定均保持垂直 B.F必定垂直于B、v,但B不一定垂直于v C.B必定垂直于F,但F不一定垂直于v D.v必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B 2.有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述,下列說法中正確的是( ) A.通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用 B.安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) C.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到的洛倫茲力做正功 3.帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)受到洛倫茲力的作用.下列表述正確的是( ) A.洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功 B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能 C.洛倫茲力的大小與速度無關(guān) D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向 4.如圖所示是電子射線管示意圖.接通電源后,電子射線由陰極沿x軸方向射出.在熒光屏上會(huì)看到一條亮線.要使熒光屏上的亮線向下(z軸負(fù)方向)偏轉(zhuǎn),在下列措施中可采用的是( ) A.加一磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向 B.加一磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向沿y軸正方向 C.加一電場(chǎng),電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向 D.加一電場(chǎng),電場(chǎng)方向沿y軸正方向 5. 如圖所示,空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)的方向豎直向下,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確的是( ) A.若撤去磁場(chǎng),P可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.若撤去電場(chǎng),P一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C.若給P一初速度,P可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) 6.如圖所示,一導(dǎo)電金屬板置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)電流方向向上時(shí),金屬板兩側(cè)電子多少及電勢(shì)高低判斷正確的是( ) A.左側(cè)電子較多,左側(cè)電勢(shì)較高 B.左側(cè)電子較多,右側(cè)電勢(shì)較高 C.右側(cè)電子較多,左側(cè)電勢(shì)較高 D.右側(cè)電子較多,右側(cè)電勢(shì)較高 7. 5.關(guān)于安培力和洛倫茲力,下面說法中正確的是( ) A.洛倫茲力和安培力是性質(zhì)完全不同的兩種力 B.安培力和洛倫茲力,其本質(zhì)都是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力 C.安培力和洛倫茲力,二者是等價(jià)的 D.安培力對(duì)通電導(dǎo)體能做功,但洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不能做功 8.以下四個(gè)圖是表示磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B、負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向v和磁場(chǎng)對(duì)負(fù)電荷洛倫茲力F的相互關(guān)系圖,這四個(gè)圖中畫得正確的是(B、v、F兩兩垂直)( ) 二、非選擇題(本大題共2小題,每題10分,共20分) 9.如圖2所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子的速率為v,帶電荷量為q,求各帶電粒子所受洛倫茲力的大小和方向. 10.一個(gè)質(zhì)量m=0.1 g的小滑塊,帶有q=510-4C的電荷量,放置在傾角α=30的光滑斜面上(絕緣),斜面固定且置于B=0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,如圖所示,小滑塊由靜止開始沿斜面滑下,斜面足夠長(zhǎng),小滑塊滑至某一位置時(shí),要離開斜面(g取10 m/s2).求: (1)小滑塊帶何種電荷? (2)小滑塊離開斜面時(shí)的瞬時(shí)速度多大? (3)該斜面長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)? 參考答案 1、B;2、B;3、B;4、B;5、C;6、B;7、BD;8、ABC; 9、【答案】 (1)qvB,方向與v垂直斜向上 (2)qvB,方向與v垂直斜向上 (3)0 (4)qvB,方向垂直紙面向里 10、【答案】 (1)負(fù)電荷 (2)3.5 m/s (3)1.2 m 【解析】 (1)小滑塊沿斜面下滑的過程中,受重力mg、斜面支持力FN和洛倫茲力F作用,如右圖所示,若要使小滑塊離開斜面,則洛倫茲力F應(yīng)垂直斜面向上,據(jù)左手定則可知,小滑塊應(yīng)帶負(fù)電荷. (2)小滑塊沿斜面下滑的過程中,垂直于斜面的加速度為零時(shí),由平衡條件得F+FN=mgcos α,當(dāng)支持力FN=0時(shí),小滑塊脫離斜面.設(shè)此時(shí)小滑塊速度為vmax,則此時(shí)小滑塊所受洛倫茲力F=qvmaxB, 所以vmax==m/s≈3.5 m/s (3)設(shè)該斜面長(zhǎng)度至少為l,則臨界情況為剛滑到斜面底端時(shí)離開斜面.因?yàn)橄禄^程中只有重力做功,由動(dòng)能定理得mglsin α=mv-0 所以斜面長(zhǎng)至少為l== m≈1.2 m- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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