四、磁场对运动电荷的作用
课时过关·能力提升
基础巩固
1关于洛伦兹力的方向的判定,以下说法正确的是( )
A.用左手定则判定洛伦兹力的方向时,"四指指向"与电荷定向运动的方向相同
B.用左手定则判定洛伦兹力的方向时,"四指指向"与电荷运动形成等效电流方向相同
C.正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向即该处磁场方向
D.若将在磁场中的运动电荷+q换为-q且速度方向反向,则洛伦兹力方向不变
解析:运用左手定则时,"四指指向"应沿电荷定向移动形成的等效电流方向,而不一定沿电荷定向移动方向,因为负电荷定向移动形成电流的方向与其运动方向相反。通过左手定则所确定的洛伦兹力与磁场之间关系可知:两者方向相互垂直,而不是相互平行。
答案:BD
2关于带电粒子所受洛伦兹力F洛、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系,下列说法正确的是( )
A.F洛、B、v三者必定均相互垂直
B.F洛必定垂直于B、v,但B不一定垂直于v
C.B必定垂直于F洛、v,但F洛不一定垂直于v
D.v必定垂直于F洛、B,但F洛不一定垂直于B
解析:根据左手定则可知F洛永远垂直于B和v决定的平面。
答案:B
3关于静电力和洛伦兹力,下列说法正确的是( )
A.电荷只要处在电场中,就会受到静电力,而电荷静止在磁场中,不可能受到磁场力
B.电场对处于其中的电荷一定会做功,而磁场力对处于其中的电荷都不会做功
C.静电力和洛伦兹力一样,受力方向都在电场线或磁感线上
D.只有运动的电荷在磁场中才可能受到洛伦兹力的作用
解析:电荷在电场中一定受到静电力的作用,但只有运动的电荷才可能受到磁场力的作用,且洛伦兹力永远不做功。
答案:ABD
4某电子在一匀强磁场中沿垂直于磁场方向运动。若仅考虑洛伦兹力,以下说法正确的是( )
A.电子的运动轨迹为一抛物线
B.电子的运动轨迹为一圆周
C.洛伦兹力对电子做功,将使电子的速率不断增大
D.洛伦兹力对电子不做功
解析:由于电子只受洛伦兹力作用,而且垂直于速度方向,所以洛伦兹力提供向心力而做圆周运动,所以选项A错误、选项B正确;洛伦兹力对电子不做功,所以选项C错误、选项D正确。
答案:BD