第三章 5 运动电荷在磁场中受到的力
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．下面四幅图表示了磁感应强度B、电荷速度v和洛伦兹力F三者方向之间的关系，其中正确的是( B )
解析：根据左手定则，A中F方向应向下，B中F方向应向上，故A错、B对。C、D中都是v∥B，F＝0，故C、D都错。
2．如图所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是( C )
A．当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动
B．当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动
C．不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动
D．不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动
解析：不管通有什么方向的电流，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，所以应一直保持原运动状态不变。
3．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 )
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。
4．(2017·宁夏中卫一中高二上学期期末)磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，如图是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)垂直于磁场B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，A、B两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是( BC )
A．图中A板是电源的正极 B．图中B板是电源的正极
C．电源的电动势为Bvd D．电源的电动势为Bvq
解析：等离子体进入磁场后，根据左手定则，知正离子向下偏，负离子向上偏。所以B板带正电，A板带负电。最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有：q＝qvB。电动势E＝U＝Bvd。故B、C正确，A、D错误。
5．(2016·石家庄一中高二检测)用细线和带电小球做成的摆，把它放置在某匀强磁场中，如图所示，在带电小球摆动的过程中，连续两次经过最低点时，相同的物理量是(不计空气阻力)( CD )
A．小球受到的洛伦兹力 B．摆线的张力
C．小球的向心加速度 D．小球的动能
解析：设小球带正电，则小球向右摆到最低点时，洛伦兹力的方向向上，小球向左摆到最低点时，洛伦兹力的方向向下，故A错误；设摆球所带电量为q，摆线长为r，磁感应强度为B，在最低点时的速度为v，在摆动过程中，洛伦兹力不做功，只有重力做功，机械能守恒，所以到达最低点速度大小相等，小球的动能相等，小球的向心加速度a＝相等。小球向右摆到最低点时：F1＋Bqv－mg＝m，小球向左摆到最低点时：F2－Bqv－mg＝m，解得：F1<F2，所以摆线的张力不相等，故B错误，C、D正确。
