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1、
第六節(jié)洛倫茲力初探
1.(2017廣東學(xué)業(yè)水平考試)如圖所示為一半圓形的勻強磁場B,當(dāng)一束粒子對著圓心射入該磁場,發(fā)現(xiàn)所有粒子都從M點射出,下列說法正確的是( )
A.這束粒子全部帶負(fù)電荷
B.這束粒子全部帶正電荷
C.這束粒子全部不帶電
D.這束粒子中有的帶正電荷,有的帶負(fù)電荷
解析:根據(jù)左手定則知,粒子進入磁場受到向上的洛倫茲力作用,故粒子帶正電,選項B正確.
答案:B
2.如下圖所示,重力不計的帶正電粒子水平向右進入勻強磁場,對該帶電粒子進入磁場后的運動情況,以下判斷正確的是( )
A.粒子向上偏轉(zhuǎn) B.粒子向下偏轉(zhuǎn)
C.粒子不偏轉(zhuǎn) D.
2、粒子很快停止運動
解析:由左手定則可知,帶正電粒子水平向右進入勻強磁場后,受向上的洛倫茲力作用,故粒子向上偏轉(zhuǎn),選項A正確.
答案:A
3.(2016廣東學(xué)業(yè)水平考試)如圖所示,運動電荷在磁場中沒有受到洛倫茲力的是( )
解析:磁場的方向向右,粒子運動的方向向下,粒子運動的方向與磁場的方向垂直,所以一定受到洛倫茲力的作用,故A不符合題意;磁場的方向垂直低面向里,粒子運動的方向向下,粒子運動的方向與磁場的方向垂直,所以一定受到洛倫茲力的作用,故B不符合題意;磁場的方向垂直低面向外,粒子運動的方向向右,粒子運動的方向與磁場的方向垂直,所以一定受到洛倫茲力的作用,故C不符合題意;磁場的
3、方向向下,粒子運動的方向向上,粒子運動的方向與磁場的方向平行,所以一定不受到洛倫茲力的作用,故D符合題意.
答案:D
4.如下圖所示,把電子射線管(陰極射線管)放在蹄形磁鐵的兩極之間,可以觀察到電子束偏轉(zhuǎn)的方向是( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
解析:電子帶負(fù)電,方向從左向右;磁場方向向里,根據(jù)左手定則可知,電子束受到的洛倫茲力方向向下,故向下偏轉(zhuǎn).
答案:B
5.如下圖所示,帶正電的粒子q(不計重力),水平向左進入勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.該粒子將( )
A.向下偏轉(zhuǎn) B.向上偏轉(zhuǎn)
C.垂直紙面向里偏轉(zhuǎn) D.垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)
4、
分析:根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向,得到粒子的偏轉(zhuǎn)方向.
解析:粒子帶正電,向左移動,根據(jù)左手定則,洛倫茲力向上,故帶電粒子向上偏轉(zhuǎn)且做圓周運動.
答案:B
6.關(guān)于電荷所受洛倫茲力和電場力,正確的說法是( )
A.電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用
B.電荷在電場中一定受電場力作用
C.電荷所受電場力方向一定跟該處電場強度方向一致
D.電荷所受電場力方向一定跟該處電場強度方向相反
解析:運動電荷在速度方向不與磁場方向平行時才受到洛倫茲力作用,A錯誤;電荷在電場中一定受電場力作用,B正確;正電荷所受電場力方向一定跟該處電場強度方向一致,C錯誤;負(fù)電荷所受電場力方向一定跟該處
5、電場強度方向相反,D錯誤.
答案:B
7.電子通過磁場時會發(fā)生偏轉(zhuǎn),這是因為受到( )
A.庫侖力的作用 B.萬有引力作用
C.洛倫茲力作用 D.安培力作用
解析:運動電荷在磁場中受到的作用力叫洛倫茲力,通電導(dǎo)體在磁場中受到的作用力叫安培力,電荷間的作用力叫庫侖力;有質(zhì)量的物體之間的吸引力,叫萬有引力.
答案:C
8.下列說法正確的是( )
A.運動電荷在磁感應(yīng)強度不為零的地方,一定受到洛倫茲力的作用
B.運動電荷在某處不受洛倫茲力的作用,則該處的磁感應(yīng)強度一定為零
C.洛倫茲力可以改變帶電粒子的動能
D.洛倫茲力對帶電粒子不做功
解析:當(dāng)運動電荷沿平行于磁場方
6、向射入磁場時,不受洛倫茲力的作用,此時,磁感應(yīng)強度的大小不為0,故A、B錯.洛倫茲力的方向始終與速度方向垂直,不做功,所以不能改變帶電粒子的動能,故C錯、D對.
答案:D
9.如下圖所示,磁場方向垂直紙面向外,一帶負(fù)電的粒子某時刻的速度水平向上,則該粒子受到的洛倫茲力的方向是( )
A.向下 B.向上 C.向左 D.向右
解析:據(jù)左手定則可知,帶負(fù)電粒子所受洛倫茲力方向向左.
答案:C
10.一個不計重力的帶正電荷的粒子,沿圖中箭頭所示方向進入磁場,磁場方向垂直于紙面向里,則粒子的運動軌跡( )
A.可能為圓弧a B.可能為直線b
C.可能為圓弧c D.a(chǎn)
7、、b、c都有可能
解析:根據(jù)左手定則,帶正電粒子垂直磁場方向水平向右射入,受到洛倫茲力方向豎直向上,如果是勻強磁場,可能是a的圓?。蔬xA.
答案:A
11.(多選)關(guān)于安培力和洛倫茲力,如下說法中正確的是( )
A.帶電粒子在磁場中運動時,一定受到洛倫茲力作用
B.放置在磁場中的通電導(dǎo)線,一定受到安培力作用
C.洛倫茲力對運動電荷一定不做功
D.運動電荷僅在洛倫茲力的作用下,動能一定不變
解析:當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場中平行時不受安培力的作用,B錯,當(dāng)運動電荷的運動方向與磁場方向平行時,運動電荷不受洛倫茲力作用,A錯,洛倫茲力的方向總垂直于電荷運動的方向,所以洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功,所
8、以C、D對.
答案:CD
12.(多選)如果運動電荷除磁場力外不受其他任何力的作用,則帶電粒子在磁場中做下列運動可能成立的是( )
A.做勻速直線運動
B.做勻變速直線運動
C.做變加速曲線運動
D.做勻變速曲線運動
解析:當(dāng)v∥B時,f=0,故運動電荷不受洛倫茲力作用而做勻速直線運動.當(dāng)v與B不平行時,f≠0且f與v恒垂直,即f只改變v的方向.故運動電荷做變加速曲線運動.
答案:AC
13.(多選)帶電粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)的物理原理可運用于各種科學(xué)實驗和電器中.下面利用了此物理原理的裝置有( )
解析:A、B、C均利用了帶電粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)的物理原理.
答案:ABC
14.(多選)在如下圖所示的四幅圖中,正確標(biāo)明了帶正電的粒子所受洛倫茲力F方向的是( )
解析:由左手定則可知選項A、C正確.
答案:AC
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