磁场对带电物体的作用
[方法点拨] 洛伦兹力大小与速度大小有关,物体做变速率运动时,洛伦兹力大小相应变化,从而引起物体受力变化.
1.(多选)如图1,在竖直平面内有两固定点a、b,匀强磁场垂直该平面向里,重力不计的带电小球在a点以不同速率向不同方向运动,运动过程中除磁场力外,还受到一个大小恒定、方向始终跟速度方向垂直的力F的作用,对过b点的带电小球( )
图1
A.如果沿ab直线运动,速率是唯一的
B.如果沿ab直线运动,速率可取不同值
C.如果沿同一圆弧ab运动,速率是唯一的
D.如果沿同一圆弧ab运动,速率可取不同值
2.(多选)(2018·湖南师大附中质检)如图2所示,一质量为m、电荷量为-q的圆环,套在与水平面成θ角的足够长的绝缘粗糙细杆上,圆环的直径略大于杆的直径,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环一沿杆向上方向的初速度(取初速度方向为正方向),以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是( )
图2
3.(多选)如图3所示,在沿水平方向向里的匀强磁场中,带电小球A与B在同一竖直线上,其中小球B带正电荷并被固定,小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态.若将绝缘板C沿水平方向抽去后,以下说法正确的是( )
图3
A.小球A仍可能处于静止状态
B.小球A将可能沿轨迹1运动
C.小球A将可能沿轨迹2运动
D.小球A将可能沿轨迹3运动
4.(多选)如图4所示,两个倾角分别为30°和60°的光滑绝缘斜面固定于水平地面上,并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中,两个质量为m、带电荷量为+q的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放,运动一段时间后,两小滑块都将飞离斜面,在此过程中( )
图4
A.甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大
B.甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短
C.两滑块在斜面上运动的位移大小相同
D.两滑块在斜面上运动的过程中,重力的平均功率相等
5.(多选)(2018·黑龙江省齐齐哈尔市模拟)如图5所示,质量为m、带电荷量为+q的三个相同的带电小球A、B、C,从同一高度以初速度v0水平抛出,B球处于竖直向下的匀强磁场B0中,C球处于垂直纸面向里的匀强电场中,它们落地的时间分别为tA、tB、tC,落地时的速度大小分别为vA、vB、vC,则以下判断正确的是( )
图5
A.tA=tB=tC B.tB<tA=tC
C.vC=vA<vB D.vA=vB<vC