1.3洛伦兹力同步练习.doc

洛伦兹力同步练习学年高中物理教科版选择性必修第二册一选择题共题关于安培力和洛伦兹力下列说法正确的是安培力与洛伦兹力的本质都是磁场对运动电荷的作用力安培力与洛伦兹力都永远不做功安培力的方向不一定垂直于电流方向但一定垂直与磁场方向洛伦兹力的方向与正粒子的运动方向相同与负粒子的运动方向相反如图所示在正方形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场一束电子以大小不同的速率沿从点射入磁场不计电子的重力和电子之间的相互作用关于电子在磁场中运动的情况下列说法中正确的是入射速度越大的粒子其运动时间越长运动时间越长的粒子其运动轨迹越长从边出射的粒子的运动时间都相等从边出射的粒子的运动时间都相等物理学家有时用通电软导线模拟粒子在磁场中的运动轨迹如图所示两平行直线为匀强磁场的理想边界磁场方向垂直纸面向里磁感应强度为一轻质软导线一端固定于点另一端悬挂一重物当软导线通以电流时重物使软导线中产生张力软导线形成一段圆弧导线与圆弧相切于点导线与的交点撤去软导线通过点沿原来方向射入速度为的带电粒子粒子将沿同一圆弧运动则导线中的电流方向及带电粒子的比荷分别为顺时针eqId9944692089ec42738bbedb2e1412e629逆时针eqId9944692089ec42738bbedb2e1412e629顺时针eqId8e5964cabc9c4dcab193c4ef32db3784逆时针eqId8e5964cabc9c4dcab193c4ef32db3784一质子eqId44ea5ce440f14fcb9546c983a8dd490d和eqIdc13953f2514e4c8f9c8aaaf5241c33ac粒子eqId5d6b6dbb604f4f3c98ec699fc95aa62c以相同的初动能垂直射入同一匀强磁场不计粒子重力则这两个粒子做圆周运动半径之比为下列关于磁感线的说法中正确的是在同一磁场中磁感线越密的地方磁感应强度越大磁感线有的是闭合的有的是不闭合的磁场中某点的磁感线的方向与正电荷在该点受力方向相同磁感线有可能在磁场中某处相交如图所示为带电粒子在匀强磁场中所受洛仑兹力作用的方向与磁场方向和粒子运动方向的关系示意图其中正确的是不计重力的两个带电粒子和经小孔垂直磁场边界且垂直磁场方向进入匀强磁场在磁场中的轨迹如图所示分别用与与与表示它们的速率在磁场中运动的时间及比荷则下列说法正确的是若则若则若则若则如图所示在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场eqId342df0dfc2674dd49ab14fff4513c105是圆的一条直径一带正电的粒子从eqId0a6936d370d6a238a608ca56f87198de点射入磁场速度大小为eqIdf48707dacd2240cf8b2ce4e674e8337c方向与eqId342df0dfc2674dd49ab14fff4513c105成eqId4023ceb292e24a45871ca56fa44d50e3角时恰好从eqIdaea992e70d4943e49e893817eb885ed7点飞出磁场粒子在磁场中运动的时间为eqId36a1b09c653185842513e24ebba60bb3若仅将速度大小改为eqId37aa013d4e85418a872f9eb91646a95c则粒子在磁场中运动的时间为不计带电粒子所受重力eqId8b8693861c8b421282fbe37205bd7be6eqId36a1b09c653185842513e24ebba60bb3eqId2a79268aee824467871a3024fc298958eqIdb5d3f305613d4e99b4695a91d4ddc820如图所示是电子射线管示意图接通电源后电子射线由阴极沿轴正方向射出在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下轴负方向偏转下列措施可采用的是加一磁场磁场方向沿轴负方向加一磁场磁场方向沿轴正方向加一磁场磁场方向沿轴正方向加一磁场磁场方向沿轴负方向将静止在点的原子核置于匀强磁场中匀强磁场的方向图中未画出能发生衰变或衰变衰变后沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中得到轨迹圆弧和轨迹圆弧两轨迹在点相切它们的半径与之比为则发生了衰变磁场垂直纸面向外原核电荷数为发生了衰变磁场垂直纸面向里原核电荷数为发生了衰变磁场垂直纸面向里原核电荷数为发生了衰变磁场垂直纸面向外原核电荷数为下列各图中正确标明了带电粒子所受洛伦兹力方向的是在匀强磁场中一个带电粒子只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度倍的匀强磁场中则粒子的速率加倍轨迹半径减半粒子的速率加倍周期减半粒子的速率减半轨道半径减半粒子的速率不变周期减半下列关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中正确的是磁场对通电导线作用力的方向就是该处的磁场方向通电导线所处位置的磁感应强度等于导线所受的安培力与导线中的电流强度和导线长度乘积的比值运动电荷只受洛伦兹力作用时必做匀速圆周运动运动电荷只受洛伦兹力作用时其动能不变一质量为电荷量为的带电粒子在磁感应强度为的匀强磁场中做圆周运动其效果相当于一环形电流则此环形电流为多大eqId6fabd78acb3441e0a5abf1ca77a121efeqId9119fe817903472c9c59d3212a25149ceqId49b19a4ce76140c69acacf926479f6bdeqIdbbacb25a226843dab7c89a5836aba633如图所示在半径为的圆形匀强磁场磁感应强度为方向垂直于圆平面向里为磁场圆的一直径比荷相同不计重力的负离子和以相同速率由点在纸平面内分别与夹和沿射入磁场中发生偏转后又飞出磁场则下列说法正确的是离子射出磁场时动能一定相等离子射出磁场时速度一定不同如果离子从点射出磁场则离子在磁场中的运动半径为如果离子射出磁场时偏转角为则离子和在磁场中的运动时间比为二填空题共题指南针指南的一端是极或磁体间是通过发生相互作用的磁场对运动电荷的作用力叫把放射源铀放入用铅做成的容器中射线只能从容器的小孔射出在射线经过的空间施加如图所示的匀强磁场磁场方向垂直于纸面向外发现射线分裂成三束已知放射源放出的射线有三种则乙是射线丙是射线如图所示边长为的一正方形内具有磁感强度为垂直纸面向里的匀强磁场在四点处都开小孔不同速度的电子从孔入射后在孔都有电子出射图中则出射电子的速率比为这些电子在磁场中运动的时间比为物体的带电量是一个不易测得的物理量某同学设计了如下实验来测量带电物体所带电量如图所示他将一由绝缘材料制成的小物块放在足够长的木板上打点计时器固定在长木板末端物块靠近打点计时器一纸带穿过打点计时器与物块相连操作步骤如下请结合操作步骤完成以下问题为消除摩擦力的影响他将长木板一端垫起一定倾角接通打点计时器轻轻推一下小物块使其沿着长木板向下运动多次调整倾角直至打出的纸带上点迹测出此时木板与水平面间的倾角记为如图所示在该装置处加上一范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场用细绳通过一轻小定滑轮将物块与物块相连绳与滑轮摩擦不计给物块带上一定量的正电荷保持倾角不变接通打点计时器由静止释放小物块该过程可近似认为物块带电量不变下列关于纸带上点迹的分析正确的是纸带上的点迹间距先增加后减小至零纸带上的点迹间距先增加后减小至一不为零的定值纸带上的点迹间距逐渐增加且相邻两点间的距离之差不变纸带上的点迹间距逐渐增加且相邻两点间的距离之差逐渐减少直至间距不变为了测定物体所带电量除磁感应强度外本实验还必须测量的物理量有物块的质量物块的质量物块与木板间的动摩擦因数两物块最终的速度用重力加速度磁感应强度和所测得的物理量可得出的表达式为三综合题共题在为边界的空间有一匀强磁场磁感应强度大小为方向垂直于纸面向外如图所示纸面内有三点先使带有电荷量为的点电荷在纸面内垂直于从点射入其轨迹经过点再使另一个带有同样电荷量的点电荷在纸面内与成一定角度从点射入其轨迹也经过点两点电荷从射出到经过点所用的时间相同且经过点时的速度方向也相同已知点电荷的质量为轨道半径为不计重力求点电荷从射出到经过点所用的时间求电荷的质量点电荷的速度大小如图所示边长为相等的正方形区间内有匀强电场和匀强磁场同种带电粒子不计重力分别从点沿方向以速度射入从点离开求带电粒子在电场和磁场中运动的时间和之比如图在以为圆心半径eqIda2a0ce3781fa4c26b624f5966b7dee44的圆形区域内有一个方向垂直于纸面向外的水平匀强磁场磁感应强度两金属极板竖直平行放置间的电压为板上的两个小孔且和处于垂直于极板的同一水平线上在点下方距离点处有一块足够长的荧光屏放置在水平面内比荷为eqId8c1fba2517cf43179f3e8f956b2693bc的离子流由进入电场之后沿连线离开电场并在随后射入磁场通过磁场后落到荧光屏上离子进入电场的初速度离子的重力离子之间的相互作用力均可忽略不计指出离子的电性求离子到达荧光屏时的位置与点的距离点在荧光屏上处于点的正下方如图所示边长为的等边三角形区域eqId3365984233d24842999cd40935456dd5内有垂直纸面向里的匀强磁场磁场的磁感应强度大小为分别为eqId854a9c9f2d4a4ee597c24ba7a55da315eqId6fd5fc4083ee4e79a9e4a9c42f57596e边的中点点左侧有两平行正对极板两极板间有恒定电压两极板中心分别开有小孔eqIda566dadc6811464aad77af03084bd733且eqIda566dadc6811464aad77af03084bd733在同一直线上现有一质量为电荷量为的带正电粒子若粒子自孔由静止释放恰好从点飞出磁场不计粒子所受重力求两极板间的电压若粒子恰好从点飞出磁场求粒子从孔进入平行极板时的初动能eqId482d5779c5584883b603cdcefb4737b5