磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)
鲁科版高中物理选修3-1阶段综合测评3磁场磁场对电流和运动电荷的作用含答案解析
【最新】鲁科版高中物理选修3-1阶段综合测评3磁场磁场对电流和运动电荷的作用学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．关于磁感应强度，下列说法正确的是( )A．一个线圈放在磁感应强度不为零的位置，它的磁通量一定不为零B．在磁场中某处不放线圈，则该处的磁感应强度就为零C．只要某处存在磁场，该处的磁感应强度就不为零D．磁场的方向总是由N极指向S极2．物理实验都需要有一定的控制条件．奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是（）A．该实验必须在地球赤道上进行B．通电直导线必须竖直放置C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线可以水平南北方向放置3．如图所示，AB为水平面上一个圆的直径，过AB的竖直平面内有一根通电导线CD，已知CD∥AB，当CD竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )A．逐渐增多B．逐渐减少C．始终不变D．不为零，但保持不变4．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（）A．0 B．0.5B C．B D．2 B5．如图所示，竖直长直导线通以恒定电流I，闭合线圈abcd与直导线在同一平面内，导致线圈内磁通量发生变化的线圈运动是( )A．水平向右平移B．竖直向下平移C．竖直向上平移D．以竖直长直导线为轴转动6．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置1经过位置2到位置3，位置1、3都很靠近2，在这个过程中，下列对穿过线圈磁通量的说法正确的是( )A．穿过线圈的磁通量越来越大B．穿过线圈的磁通量越来越小C．在位置2穿过线圈的磁通量最小D．在位置2穿过线圈的磁通量最大7．如图所示，环形导线a中有顺时针方向的电流，a环外有两个同心导线圈b、c，与环形导线a在同一平面内．当a中的电流增大时，穿过线圈b、c的磁通量在相同时间内的变化情况是( )A．ΔΦc＞ΔΦbB．ΔΦc＜ΔΦbC．ΔΦc＝ΔΦbD．不能确定8．宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．当线圈中通有电流I（方向如图）时，，在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡．当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡．由此可知A ．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为12()m m gNIl -B ．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为2mgNIlC ．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为12()m m gNIl -D ．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为2mgNIl二、多选题9．相互靠近的两条直导线互相垂直，如图所示，两导线中电流I 1＞I 2，要使A 点的磁场增强且方向垂直纸面向里，则应( )A ．保持I 1不变，增强I 2B ．保持I 2不变，增强I 1C ．I 1和I 2都增强D ．增强I 1，减弱I 210．如图所示为直流电动机原理示意图．矩形线框放在匀强磁场中能绕OO ′轴转动，当线框中通有如图所示方向的恒定电流时，在线框转动90°的过程中( )A ．ab 边和cd 边受到的安培力不变B ．ab 边和cd 边受到的安培力逐渐变小C ．ad 边和cb 边始终不受安培力D ．ad 边和cb 边受到的安培力逐渐变大11．如图所示，横截面为正方形的容器内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子从a 孔垂直于边界和磁场射入容器中，其中有一部分从c 孔射出，一部分从d 孔射出，则( )A．从两孔射出的电子速率之比为v c∶v d＝2∶1B．从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比为t c∶t d＝1∶2C．从两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为a c∶a d＝√2∶1D．从两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为a c∶a d＝2∶112．质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的摩擦因数为μ．有电流时ab恰好在导轨上静止，如图所示．下面是沿b向a方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是（）A．B．C．D．13．速度相同的一束粒子，由左端射入速度选择器后，又进入质谱仪，其运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是( )A．该束带电粒子带正电B．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于EB2越小C．若保持B2不变，粒子打在胶片上的位置越远离狭缝S0，粒子的比荷qmD．若增大入射速度，粒子在磁场中轨迹半圆将变大14．为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上、下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前、后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。
高三物理磁场对电流的作用试题答案及解析
高三物理磁场对电流的作用试题答案及解析1.如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。
当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向A．向左B．向右C．垂直纸面向外D．垂直纸面向里【答案】B【解析】当MN中电流突然减小时，单匝矩形线圈abcd垂直纸面向里的磁通量减小，根据楞次定律，单匝矩形线圈abcd中产生的感应电流方向顺时针方向，由左手定则可知，线圈所受安培力的合力方向向右，选项B正确。
2.半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则（）A．θ＝0时，杆产生的电动势为2BavB．θ＝时，杆产生的电动势为 BavC．θ＝0时，杆受的安培力大小为D．θ＝时，杆受的安培力大小为【答案】AD【解析】由图知，当θ＝0时，根据E=BLv可求杆产生的电动势为2Bav，故A正确；当θ＝时，，电流，杆产生的电动势为Bav，由B错误；θ＝0时，回路总电阻R=（2+π）aR所以杆受的培力，所以C错误；θ＝时，回路总电阻，所以杆受的安培力，故D正确。
【考点】本题考查电磁感应3.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。
将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。
除电阻R外其余电阻不计。
现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放。
则A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度gB．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为b→aC．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少【答案】BC【解析】A、金属棒释放瞬间，速度为零，感应电流为零，由于弹簧处于原长状态，因此金属棒只受重力作用，故其加速度的大小为g，故A错误；B、根据右手定责可知，金属棒向下运动时，流过电阻R电流方向为b→a，故B正确；C、当金属棒的速度为v时，E=BLv，安培力大小为：F＝BIL＝，故C正确；D、当金属棒下落到最底端时，重力势能转化为弹性势能和焦耳热，所以电阻R上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少，故D错误．故选AC．【考点】右手定则；安培力的计算。
高三物理磁场对电流的作用试题答案及解析
高三物理磁场对电流的作用试题答案及解析1.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）A．安培力的方向可以不垂直于直导线B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半【答案】B【解析】根据安培左手定则，伸开左手，使大拇指和四指垂直，四指指向电流方向，磁感线穿过手心，大拇指所指的方向就是安培力的方向，可见安培力的方向即大拇指方向总是垂直于电流方向即导线也就是四指指向，选项A错。
而磁场方向穿过手心，大拇指垂直于磁场方向和电流方向做决定的平面，即安培力的方向垂直于磁场方向，选项B对。
根据安培力的大小的计算公式，是磁场方向和电流方向的夹角，所以安培力大小与通电导线和磁场方向的夹角有关，选项C错。
若直导线从中点折成直角，则前半段受安培力为，后半段受安培力为，由于夹角不确定，所以的合力不一定等于，所以选项D错。
【考点】安培左手定则.圆环水平固定放2.半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则（）A．θ＝0时，杆产生的电动势为2BavB．θ＝时，杆产生的电动势为 BavC．θ＝0时，杆受的安培力大小为D．θ＝时，杆受的安培力大小为【答案】AD【解析】由图知，当θ＝0时，根据E=BLv可求杆产生的电动势为2Bav，故A正确；当θ＝时，，电流，杆产生的电动势为Bav，由B错误；θ＝0时，回路总电阻R=（2+π）aR所以杆受的培力，所以C错误；θ＝时，回路总电阻，所以杆受的安培力，故D正确。
【考点】本题考查电磁感应3.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。
将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。
高考必备磁场对运动电荷的作用练习题含答案
第八章第二讲磁场对运动电荷的作用课时强化作业(时间45分钟满分100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题6分，共60分，每小题给出的四个选项中，其中1、2、3、6、9小题只有一个选项符合题目要求，4、5、7、8、10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1．如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上，由于磁场的作用，则( )A．板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势B．板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势C．板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势D．板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势解析：铜板中形成电流的是电子，由左手定则可判断出电子受的洛伦兹力方向向左，电子将聚集到板的左侧，而右板将剩余正电荷，使b点电势高于a点电势，故A正确．答案：A2．(2012·高考广东理综)质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是( )A ．M 带负电，N 带正电B ．M 的速率小于N 的速率C ．洛伦兹力对M 、N 做正功D ．M 的运行时间大于N 的运行时间解析：由左手定则可判断出M 带负电，N 带正电，选项A 正确．由半径公式r ＝m v qB 知：在m 、q 、B 相同的情况下，半径大的M 速度大，选项B 错误；洛伦兹力与速度始终垂直，永不做功，选项C 错误；由周期公式T ＝2πm qB 知二者的周期相同，选项D 错误．答案：A3.(2013·南昌调研)如图所示的正方形abcd 内有垂直于纸面向里的匀强磁场，两个带电粒子P 、Q 以相同的初速度从a 点沿ab 方向射入该区域后，分别从d 、c 点射出(不考虑粒子重力和粒子间的相互作用)，粒子运动轨迹如图所示．下列说法中正确的是( )A ．P 、Q 带的是正电荷B ．P 、Q 两粒子的比荷为1∶2C ．P 、Q 两粒子在磁场中经历的时间相同D ．P 、Q 两粒子在磁场中的加速度大小之比为1∶2解析：由左手定则可判断出带电粒子带负电荷，A 选项错误；由P 、Q 两带电粒子的轨迹知，其运动半径之比r P ∶r Q ＝1∶2，根据洛伦兹力提供向心力q v B ＝m v 2r 得r ＝m v qB ，因此P 、Q 两粒子的比荷为2∶1，B 选项错误；带电粒子运动时间t ＝θ2πT ，其中周期T ＝2πm qB ，θ为偏转角，分别代入得t P ＝t Q ，C选项正确；带电粒子的加速度a ＝q v B m ，其大小之比a P ∶a Q ＝2∶1，D 选项错误．答案：C4.如图所示，宽h ＝2 cm 的有界匀强磁场的纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向里．现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向射入磁场．若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r 均为5 cm ，不计粒子的重力，则( )A ．右边界：－4 cm ≤y <4 cm 内有粒子射出B ．右边界：y >4 cm 和y <－4 cm 内有粒子射出C ．左边界：y >8 cm 内有粒子射出D ．左边界：0<y ≤8 cm 内有粒子射出解析：作出如图所示的示意图，由几何关系可得：右边界临界点距x 轴的间距y ＝r 2－(r －h )2＝4 cm ，左边界临界点距x 轴的间距y ′＝2y ＝8 cm.答案：AD5．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个电荷量绝对值相同、质量相同的正、负粒子(不计重力)，从O 点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负粒子在磁场中( )A ．运动时间相同B ．运动轨迹的半径相同C ．重新回到边界时速度大小和方向相同D ．重新回到边界时与O 点的距离相等解析：两偏转轨迹的圆心都在入射速度方向的垂线上，可假设它们的半径为某一长度，从而画出两偏转轨迹，如图所示．由此可知它们的运动时间分别为：t 1＝(2π－2θ)m Bq ，t 2＝2θm Bq ；轨迹半径R＝m v Bq 相等；射出速度方向都与边界成θ角；射出点与O 点距离相等，为d ＝2R ·sin θ.故B 、C 、D 正确．答案：BCD6．如图所示，正方形区域abcd 中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个氢核从ad 边的中点m 沿着既垂直于ad 边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab 边中点n 射出磁场．若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是( )A ．在b 、n 之间某点B ．在n 、a 之间某点C ．a 点D ．在a 、m 之间某点解析：设正方形区域边长为L ，由题目可知r ＝m v qB ＝L 2，若磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，可知r ′＝m v 2qB ＝L 4，则氢核会从a 点射出．答案：C7．如图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D 形金属盒．在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能E k 随时间t 的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是( )A ．在E k -t 图中应有t 4－t 3＝t 3－t 2＝t 2－t 1B ．高频电源的变化周期应该等于t n －t n －1C ．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D ．要想粒子获得的最大动能越大，可增加D 形盒的面积解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与速度大小无关，因此，在E k -t 图中应有t 4－t 3＝t 3－t 2＝t 2－t 1，选项A 正确；带电粒子在回旋加速器中每运行一周加速两次，高频电源的变化周期应该等于2(t n －t n －1)，选项B 错；由r ＝m v qB ＝2mE k qB 可知，粒子获得的最大动能取决于D 形盒的半径，当轨道半径与D 形盒半径相等时就不能继续加速，故选项C 错D 对．答案：AD8．(2013·常州模拟)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．该束带电粒子带负电B ．速度选择器的P 1极板带正电C ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q m 越小解析：根据左手定则可确定粒子带正电，A 错误；由速度选择器中电场力和洛伦兹力方向相反知，P 1板带正电，B 正确；根据q v B ＝m v 2r ，r ＝m v qB ，故可以确定C 错误，D 正确．答案：BD9．(2013·六安一中月考)如图所示，在半径为R 的圆形区域内充满磁感应强度为B 的匀强磁场，MN 是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P 以速度v 垂直磁场射入大量的带正电的粒子，且粒子所带电荷量为q 、质量为m .不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )A ．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN 上B ．即使是对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线也不一定过圆心C ．只要速度满足v ＝qBR m ，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN 上D ．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长解析：对着圆心射入的粒子，射出时速度方向的反向延长线一定过圆心，A 、B 均错；对C 选项，当v ＝BqR m 时，粒子做圆周运动的半径等于R ，粒子运动轨迹如图所示，四边形POP ′O ′为菱形，O ′P ′∥OP ，射出时速度方向应水平向右，垂直打在MN 上，C 对；对D 选项，假如入射方向竖直向下，当粒子速度大小不同时，半径不同，轨迹应如图所示，由于周期T 一定可以看出速度越大，转过的圆心角越小，时间越短，D 错误．答案：C10．(2012·高考江苏单科)如图所示，MN 是磁感应强度为B 的匀强磁场的边界．一质量为m 、电荷量为q 的粒子在纸面内从O 点射入磁场．若粒子速度为v 0，最远能落在边界上的A 点．下列说法正确的是( )A ．若粒子落在A 点的左侧，其速度一定小于v 0B ．若粒子落在A 点的右侧，其速度一定大于v 0C ．若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内，其速度不可能小于v 0－qBd 2mD ．若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内，其速度不可能大于v 0＋qBd 2m 解析：由牛顿第二定律可得q v 0B ＝m v 20r ，解得r ＝m v 0qB ，当粒子从O 点垂直MN 界面射入磁场时，粒子射出磁场位置与MN 交点距入射点O 最远，即OA ＝2r ，当粒子以速度v 0从O 点沿任意方向入射时，一定打在OA 内，选项A 错误；结合前面分析只有v ＞v 0时粒子才有可能打在A 点的右侧，选项B正确；若r 1＝12(OA －d )，则根据q v B ＝m v 2r 1可得：v ＝qB (OA －d )2m ，由上面可得v 0＝qB ·OA 2m ，则有v ＝v 0－qBd 2m ，只有v ≥v 0－qBd 2m 时，粒子才可能落入该范围内，选项C 正确；若粒子以v 2垂直MN 边界射入磁场恰好到达距A 点右侧d位置时，r 2＝12(OA ＋d )，同理可推得v 2＝v 0＋qBd 2m ，当粒子速度v ＞v 2时，只要粒子不垂直MN 射入磁场，也会落到距A 点右侧d 位置以内，选项D 错误．答案：BC二、论述、计算题(本大题共3小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11．电子质量为m 、电荷量为q ，以速度v 0与x 轴成θ角射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后落在x 轴上的P 点，如图所示，求：(1)OP 的长度；(2)电子从由O 点射入到落在P 点所需的时间t .解析：(1)过O 点和P 点作速度方向的垂线，两线交点C 即为电子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，如图所示，则可知OP ＝2R ·sin θBq v 0＝m v 20R解得：OP ＝2m v 0Bq sin θ.(2)由图中可知：2θ＝ωt ＝2πT t又v 0＝ωR ＝2πR T解得：t ＝2θm Bq .答案：(1)2m v 0Bq sin θ (2)2θm Bq12．(2013·肇庆模拟)如图所示，在一个圆形区域内，两个方向都垂直于纸面向外的匀强磁场分布在以直径A 2A 4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，直径A 2A 4与A 1A 3的夹角为60°，一质量为m 、带电荷量为＋q 的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A 1处沿与A 1A 3成30°角的方向射入磁场，再以垂直A 2A 4的方向经过圆心O 进入Ⅱ区，最后再从A 2处射出磁场．已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t ，求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度B 1和B 2的大小(忽略粒子重力)．解析：粒子在Ⅰ区运动轨迹的圆心在A 2处，由几何知识和题意可知，轨道半径R 1＝R ，则R ＝m v qB 1① 轨迹所对应的圆心角θ1＝π3则运动时间t 1＝T 16＝2πm 6qB 1＝πm 3qB 1② 粒子在Ⅱ区运动轨迹的圆心在OA 2的中点，由几何关系可知轨迹半径R 2＝R 2，则R ＝2m v qB 2③ 轨迹对应的圆心角θ2＝π，则运动时间t 2＝T 22＝πm qB 2④ 由题意知：t ＝t 1＋t 2＝πm 3qB 1＋πm qB 2⑤ 由①③⑤式联立解得：B 2＝2B 1，B 1＝5πm 6qt ，B 2＝5πm 3qt .答案：5πm 6qt 5πm 3qt13.如图所示，在NOQ 范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ，在MOQ 范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ，M 、O 、N 在一条直线上，∠MOQ ＝60°，这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B .离子源中的离子带电荷量为＋q ，质量为m ，通过小孔O 1进入两板间电压为U 的加速电场区域(可认为初速度为零)，离子经电场加速后由小孔O 2射出，再从O 点进入磁场区域Ⅰ，此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界MN ，不计离子的重力．(1)若加速电场两板间电压U ＝U 0，求离子进入磁场后做圆周运动的半径R 0；(2)在OQ 上有一点P ，P 点到O 点距离为L ，若离子能通过P 点，求加速电压U 和从O 点到P 点的运动时间．解析：(1)离子在电场中加速时U 0q ＝12m v 20－0离子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力q v 0B ＝m v 20R 0解得R 0＝1B 2U 0mq .(2)离子进入磁场时的运动轨迹如图所示，由几何关系可知OP ′＝P ′P ″＝R 0要保证离子通过P 点，则L ＝nR 解得U ＝B 2L 2q2mn 2，其中n ＝1,2,3，…离子在磁场中运动的周期T ＝2πm qBt ＝n ·T 2π·π3＝πnm3qB ，其中n ＝1,2,3，… 答案：(1)1B 2U 0m q (2)B 2L 2q2mn 2，其中n ＝1,2,3，…πnm 3qB ，其中n ＝1,2,3，…。
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：磁场对运动电荷的作用力(课后习题)【含答案及解析】
第一章安培力与洛伦兹力磁场对运动电荷的作用力课后篇素养形成必备知识基础练1.电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下列说法正确的是()A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B.如果把+q改为-q,且速度大小不变、方向相反,则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.粒子在只受洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变,而且与粒子速度的方向有关,又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直,速度方向不同时洛伦兹力的方向也不同,所以A选项错误。
因为改为-q且速度反向时所形成的电流方向与原+q运动形成的电流方向相同,由左手定则可知洛伦兹力方向不变,再由F=qvB知大小不变,所以B选项正确。
电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角,所以C选项错误。
因为洛伦兹力总与速度方向垂直,因此洛伦兹力不做功,粒子动能不变,但洛伦兹力可改变粒子的运动方向,使粒子速度的方向不断改变,所以D选项错误。
2.一束混合粒子流从一发射源射出后,进入如图所示的磁场,分离为1、2、3三束粒子流,不考虑重力及粒子间的相互作用,则下列选项不正确的是()A.1带正电B.1带负电C.2不带电D.3带负电,带正电的粒子向左偏,即粒子1;不偏转说明不带电,即粒子2;带负电的粒子向右偏,即粒子3,故选B。
3.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()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v∥B,F洛=0,电子做匀速直线运动。
4.如图所示,在竖直绝缘的水平台上,一个带正电的小球以水平速度v0抛出,落在地面上的A点,若加一垂直纸面向里的匀强磁场,小球仍能落到地面上,则小球的落点()A.仍在A点B.在A点左侧C.在A点右侧D.无法确定,小球此时受到了斜向上的洛伦兹力的作用,小球在竖直<g,故小球在空中做曲线运动的时间将增加,同时水平方向上加速,故落方向的加速度a y=mg-qvBcosθm点应在A点的右侧,选项C正确。
2020高中物理 第章 磁场对电流和运动电荷的作用 专题专项训练(含解析)鲁科版-1
专题专项一、选择题1．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电荷量不变），从图中的情况可以确定（）A．粒子从a运动到b，带正电B．粒子从b运动到a，带正电C．粒子从a运动到b，带负电D．粒子从b运动到a,带负电解析：能量（错误!mv2）减小，由r＝错误!知r减小,所以粒子从b到a，由左手定则知,粒子带正电．B正确．答案：B2．一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示．图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动．在该截面内，一带电粒子从小孔M射入筒内，射入时的运动方向与MN成30°角．当筒转过90°时，该粒子恰好从小孔N飞出圆筒．不计重力．若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为（）A.错误!B.错误!C。
错误!D。
错误!解析：定圆心、画轨迹,由几何关系可知，此段圆弧所对圆心角θ＝30°，所需时间t＝错误!T＝错误!；由题意可知粒子由M飞至N′与圆筒旋转90°所用时间相等，即t＝错误!＝错误!，联立以上两式得错误!＝错误!，A项正确．答案:A3．普通电视机的显像管中，扫描显像主要是利用磁场对高速电子束的偏转来实现的，其扫描原理如图所示：在圆形区域内的偏转磁场方向垂直于纸面，当不加磁场时，电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点，为了使屏幕上出现一条以M点为中点的亮线PQ，那么,偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是下图中的（)答案：B4．（多选)长为l的水平极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示，磁感应强度为B，极板间距离也为l，极板不带电，现有质量为m，带电荷量为q的正粒子（不计重力)，从左边极板间中点处垂直于磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是（)A．使粒子的速度v<错误!B．使粒子的速度v〉错误!C．使粒子的速度v〉错误!D．使粒子的速度错误!〈v〈错误!解析：粒子将向上极板偏转，不打在极板上就是要求粒子从左边飞出或从右边飞出，粒子从左边飞出的临界条件是r＝l4，由几何关系可得粒子从右边飞出的临界条件是r＝错误!l，再由半径公式可得v〈错误!或v〉错误!。
磁场测试题及答案解析
磁场测试题及答案解析一、选择题1. 磁场的基本性质是（）。
A. 对电流有力的作用B. 对电荷有力的作用C. 对电流和电荷都有力的作用D. 对电流和电荷都没有力的作用答案：C解析：磁场的基本性质是对电流和电荷都有力的作用。
磁场对电流的作用力称为安培力，对运动电荷的作用力称为洛伦兹力。
2. 磁场的方向规定为（）。
A. 从磁北极指向磁南极B. 从磁南极指向磁北极C. 从磁北极指向磁南极，外部由磁南极指向磁北极D. 从磁南极指向磁北极，外部由磁北极指向磁南极答案：B解析：磁场的方向规定为从磁南极指向磁北极。
在磁体外部，磁场的方向是从磁北极指向磁南极。
3. 磁场的强度单位是（）。
A. 特斯拉B. 高斯C. 奥斯特D. 韦伯答案：A解析：磁场的强度单位是特斯拉（T）。
高斯（Gs）和奥斯特（Oe）也是磁场强度的单位，但特斯拉是国际单位制中的标准单位。
4. 磁场线是（）。
A. 实际存在的线B. 理想化的线C. 表示磁场方向的线D. 表示磁场强度的线答案：B解析：磁场线是理想化的线，用于描述磁场的分布和方向。
磁场线不是实际存在的线，而是一种用于形象化磁场的辅助工具。
二、填空题1. 磁场的基本性质是对________和________都有力的作用。
答案：电流；电荷2. 磁场的方向规定为从________指向________。
答案：磁南极；磁北极3. 磁场的强度单位是________。
答案：特斯拉4. 磁场线是________的线，用于描述磁场的分布和方向。
答案：理想化三、简答题1. 请简述磁场对电流的作用力——安培力的计算公式。
答案：安培力的计算公式为F = BILsinθ，其中 F 代表安培力，B 代表磁场强度，I 代表电流强度，L 代表导线长度，θ 代表磁场方向与电流方向之间的夹角。
2. 请简述磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力的计算公式。
答案：洛伦兹力的计算公式为F = qvBsinθ，其中 F 代表洛伦兹力，q 代表电荷量，v 代表电荷的速度，B 代表磁场强度，θ 代表磁场方向与电荷速度方向之间的夹角。
高考物理磁场的描述及磁场对电流的作用精选试题及答案(9页)
高考物理磁场的描述及磁场对电流的作用精选试题1．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是( )．A．磁场中某点B的大小，与放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点B的方向，与放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大2．如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是( )A．a、b、c的N极都向纸里转B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转3．某同学在做“探究通电直导线产生的磁场”实验时，先在水平实验台上放置一枚小磁针，发现小磁针N极指北，然后他把一直导线沿南北方向置于小磁针正上方，并通入电流强度为I的恒定电流，发现小磁针的N极指向为北偏西60°，他通过查阅资料知当地的地磁场磁感应强度的水平分量为B，则通电导线产生的磁场在小磁针所在处的磁感应强度和通入的电流方向为( )．A．2B由南向北 B.3B由南向北 C．2B由北向南D.33B由北向南4．（多选）三根平行的长直通电导线，分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直，如图所示．现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B，则下列说法中正确的有( )A．O点处实际磁感应强度的大小为BB．O点处实际磁感应强度的大小为5BC．O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°D．O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为arctan 25．（多选）有两根长直导线a、b互相平行放置，如图6所示为垂直于导线的截面图．在图中所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等．若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是( )．A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同 B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反C．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零 D．在线段MN上只有一点的磁感应强度为零6．在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为 ( )．A．零 B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向上 D．10 T，方向肯定不是竖直向上7．将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看( )A．圆环顺时针转动，靠近磁铁B．圆环顺时针转动，远离磁铁C．圆环逆时针转动，靠近磁铁D．圆环逆时针转动，远离磁铁8．如图所示，蹄形磁铁用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是( )．A．静止不动 B．向纸外平动C．N极向纸外、S极向纸内转动 D．N极向纸内、S极向纸外转动9．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为m＝2.0 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6 km/s，若这种装置的轨道宽为d＝2 m，长L＝100 m，电流I＝10 A，轨道摩擦不计且金属杆EF与轨道始终接触良好，则下列有关轨道间所加匀强磁场的磁感应强度和磁场力的最大功率结果正确的是( )．A．B＝18 T，P m＝1.08×108 W B．B＝0.6 T，P m＝7.2×104 WC．B＝0.6 T，P m＝3.6×106 W D．B＝18 T，P m＝2.16×106 W 10.通有电流的导线L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1是固定的，L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示．下列哪种情况将会发生( )A．因L2不受磁场力的作用，故L2不动B．因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动C．L2绕轴O按顺时针方向转动D．L2绕轴O按逆时针方向转动11．(多选)电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是( )A．只将轨道长度L变为原来的2倍B．只将电流I增加至原来的2倍C．只将弹体质量减至原来的一半D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变12．（多选）如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为L，通过的电流大小为I且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感应强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的( )A．安培力大小为BIL B．安培力大小为BIL sinθC．摩擦力大小为BIL sinθD．支持力大小为mg－BIL cosθ13．粗细均匀的直导线MN的两端悬挂在两根相同的轻质弹簧下边，MN恰好在水平位置(如图)。
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磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)第六磁场对电流和运动电荷的作用测试一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.下列天体周围都有磁场，其中指南针不能在其上工作的是（）A.地球B.太阳.月亮D.火星2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化，这是由于…（）A.在永磁体磁场作用下，软铁棒中形成了分子电流B.在永磁体磁场作用下，软铁棒中的分子电流消失了.在永磁体磁场作用下，软铁棒中分子电流的取向变得大致相同D.在永磁体磁场作用下，软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无3.自宇宙的电子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电子在进入地球周围的空间时，将（）A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地点向东偏转.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T，一根长为500 的电线，电流为10 A，该导线可能受到的磁场力为（）A.0B.0.1 N.0.3 ND.0.4 N5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，目的是（）A.使磁场成圆柱形，以便框转动B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行.使线圈平面始终与磁感线平行D.为了使磁场分布规则6.直导线ab长为L，水平放置在匀强磁场中，磁场方向如图，磁感应强度为B，导线中通有恒定电流，电流为I，则…（）A.导线所受安培力大小为BILB.若电流方向由b向a，则安培力方向竖直向上.若使导线在纸面内转过α角，则安培力大小变成BILsinαD.若使导线在纸面内转过α角，则安培力大小变为BILs α7.如图所示，矩形线圈abd放置在水平面内，磁场方向与水平面成α角，已知sinα＝，线圈面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，则通过线圈的磁通量为（）A.BSB. . D.8.如图所示，一金属直杆N两端接有导线，悬挂于线圈上方，N与线圈轴线均处于竖直平面内，为使N垂直于纸面向外运动，可以（）A.将a、端接在电正极，b、d端接在电负极B.将b、d端接在电正极，a、端接在电负极.将a、d端接在电正极，b、端接在电负极D.将a、端接在交流电的一端，b、d端接在交流电的另一端9.如图所示，空间有垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为＝1 kg的带正电的绝缘小滑块，开始静止在绝缘粗糙的斜面底端.从某时刻滑块突然受到一个沿斜面向上的冲量I＝10 N•s，滑块沿斜面先向上后向下运动，当滑块滑到离地面1 高处时，滑块速度大小为4 /s.关于滑块在整个运动中所受的洛伦兹力方向，下列说法正确的是（）A.一直垂直斜面向上B.一直垂直斜面向下.先垂直斜面向上后垂直斜面向下D.先垂直斜面向下后垂直斜面向上10.如图所示，在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后的运动轨迹应是图6-10中的哪一个(实线为原轨迹，虚线为碰后轨迹)（）11.如图所示，两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动，设大小不同、方向相同的电流I1、I2分别按图示方向通入圆形线圈，则两个线圈的运动情况（）A.都绕圆柱转动B.彼此相向运动，具有大小相等的加速度.彼此相向运动，电流较大的加速度较大D.彼此背向运动，电流较大的加速度较大12.如图所示，带电平行板中匀强电场竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，某带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点自由滑下，经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，现使小球从稍低些的b点开始自由滑下，在经P 点进入板间的运动过程中不可能的是（）A.其动能将会增大B.其电势能将会增大.小球所受的洛伦兹力将会增大D.小球所受的电场力将会增大二、填空题（本题共有4小题，每题6分，共24分）13.一个质子和一个?α?粒子同时射入同一匀强磁场中，射入方向和磁场垂直，则：如果两者以相同的速度进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；如果两者以相同的动量进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______；如果两者以相同的动能进入磁场中，则其圆运动的轨道半径之比是_______.14.如图所示是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B，两板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子的速度为_______，a是电的_______极.15.一个带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动.则该带电微粒必然带_______，旋转方向为_______.若已知圆半径为r，电场强度为E，磁感应强度为B，则线速度为_______.16.1998年升空的α磁谱仪探索太空中存在的反物质和暗物质，利用质谱仪可测定太空中粒子的比荷.如图所示，当太空中的某一粒子从点垂直进入磁感应强度B=10 T的匀强磁场后，沿半圆周运动到达P点，测得P距离为10 ，从P点离开磁场到Q点，电子计时器记录数据为10-8 s，已知PQ间距离为50 ，则该粒子的比荷为_______，它可能是_______(填“电子”“正电子”“质子”或“反质子”).三、计算题（共28分.解答应写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17.（8分）如图，金属杆ab的质量为，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，求：(1)棒ab受到的摩擦力；(2)棒ab对导轨的压力.18.（8分）如图所示，直线N上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点以与N成30?°?角的同样速度v射入磁场（电子质量为，电荷量为e），求：（1）它们从磁场中射出时相距多远？（2）射出的时间差是多少？19.（12分）如图所示，质量＝1.0×10-4 kg的小球放在绝缘的水平面上，小球带电荷量q＝2.0×10-4 ，小球与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，外加水平向右的匀强电场E=5 V/，垂直纸面向外的匀强磁场B＝2 T，小球从静止开始运动.(1)小球具有最大加速度的值为多少？(2)小球的最大速度为多少?(g取10 /s2)参考答案1解析：选项的四个天体之中只有火星没有全球性的磁场，因此指南针不能在其上工作.答案：D2解析：安培提出的分子电流假说认为，磁性物质微粒中本就存在分子电流，这些分子电流的取向本是杂乱无的，对外不显示磁性，当它处在外磁场中时，分子电流的磁极在外磁场的作用下，沿磁场方向做有序排列，这就是所谓的磁化.只有选项是正确的.答案：3解析：地球表面地磁场方向由南向北，电子带负电.根据左手定则可判定，电子自赤道上空竖直下落过程中所受洛伦兹力方向向西.答案：4解析：当电流垂直于磁场时，电线所受的安培力最大，为Fax＝BIL＝0.2 N，因此导线可能受到的磁场力大小是0至0.2 N之间的值.答案：AB5解析：磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，目的是使线圈平面始终与磁感线平行.答案：6答案：A7解析：因为Φ=BSsinα，所以正确选项为B.答案：B8解析：这是直线电流在螺线管产生的磁场中的问题，利用右手螺旋定则判断磁场，利用左手定则判断受力方向.将a接正、b接负，电流方向为→N.接正、d接负极，由右手螺旋定则可知，线圈上端为N极.由左手定则可知N向外运动，A正确.b接正极时，电流方向为N→，d接正极时线圈下端为N极，由此可判断N向外运动，B正确.a接正极时，电流方向为→N，d接正极时，线圈下端为N极，可判断N向里运动，错误.N中与线圈中虽然通以交流电，但由于ab与d是并联在电上，当电流为→N时，线圈中电流为→d，而当电流为N→时，线圈中电流为d→，由以上判断A、B的方法可知D正确.答案：ABD9解析：本题以带电绝缘滑块在磁场中运动为知识背景，通过与力学知识的综合，考查分析和推理能力以及对知识的综合应用能力.滑块受到一斜向上的冲量后，沿斜面向上运动，根据左手定则，受到垂直斜面向下的洛伦兹力.滑块返回过程中受洛伦兹力方向也相反.答案：D10解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式为：r= ，带电粒子到点与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，动量不改变，碰撞后的运动轨迹圆的半径也不改变，因此选项A正确.答案：A11解析：使用等效分析法，两个环形电流相当于两个磁极相反的小磁针，相互排斥；由牛顿第三定律可知，它们之间的作用力等大、反向，因此加速度大小相等、方向相反，故选B.答案：B12解析：由题意可知，小球带正电，小球从稍低些的b 点开始自由滑下，在经P点进入板间的运动的初速度变小了，初始洛伦兹力也变小了.但是在复合场中运动时，偏离直线向下运动，电场力做负功，重力做正功，速度增加，动能增加，洛伦兹力也增加，选项A、B、是正确的.电场力与运动电荷的速度无关，大小计算式为：F＝qE，所以电场力大小不变，选项D符合题意.答案：D13解析：因为qvB＝，所以当速度相同时，r质∶rα＝＝1∶2；当动量相同时，r质∶rα＝＝2∶1；当动能相等时，qvB＝，得r＝，又由Ek?＝ v2，可得：r＝，r质∶rα＝ .答案：1∶2 2∶1 1∶114解析：最后等离子体匀速通过电磁场，所以有qvB=q ，所以v= .由左手定则可知a是电的正极.答案：正15解析：因为必须有电场力与重力平衡，所以必为负电；由左手定则得逆时针转动；再由关系式g=qE和r= 得v= .答案：负电逆时针16解析：以带电粒子在匀强磁场中的运动为知识背景.由左手定则知该粒子带负电v=据r= 得/kg质子的比荷，故该粒子为反质子.答案：108 /kg? 反质子17解析：由题意可知，安培力大小F安＝BIL，与磁场方向垂直向上，与竖直方向成θ角，金属杆还受竖直向下的重力g、水平导轨的支持力FN和静摩擦力的作用.金属杆ab 静止，合外力为零，则有：F＝BILsinθ，FN+BILsθ＝g，所以棒ab对导轨的压力F压＝g-BILsθ.答案：(1)BILsinθ(2)g-BILsθ18解析：正负电子的半径和周期是相同的，只是偏转方向相反.先确定圆心，画出半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形.所以两个射出点相距2r，由题图还看出经历时间相差2T/3.答案：（1）射出点相距s= （2）时间差为Δt=精品文档19解析：小球受到的电场力F电水平向右，洛伦兹力F 洛竖直向下，滑动摩擦力F滑水平向左.当刚开始运动时，速度为零，洛伦兹力为零，滑动摩擦力最小，合外力最大，小球具有的加速度最大，aax＝qE-μg，所以aax＝8 /s2.当速度增大时，洛伦兹力增大，滑动摩擦力增大，合外力减小，加速度减小，速度增加，当电场力等于滑动摩擦力时，加速度为零，达到最大速度v ax.则有：μ(g+qvaxB)＝qE，所以：vax＝10 /s.答案：(1)8 /s2 (2)10 /s11/ 11。