磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则的试题列表
磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则的试题100
两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场,两粒子质量之比为1:4,电量之比为1:2,则两带电粒子受洛仑兹力之比为()A.2:1B.1:1C.1:2D.1:4有关电荷受电场力和洛仑兹力的说法中,正确的是()A.电荷在磁场中一定受磁场力的作用B.电荷在电场中一定受电场力的作用C.电荷受电场力的方向与该处电场方向垂直D.电荷若受磁场关于电荷受到的电场力、磁场力以下说法中正确的是()A.静止电荷在电场中一定会受到电场力B.静止电荷在磁场中一定会受到磁场力C.运动电荷在磁场中一定会受到磁场力D.运动电荷在如图所示,Q1、Q2带等量正电荷,固定在绝缘水平面上,在其连线上有一光滑绝缘杆,杆上套一带正电的小球,杆所在的区域存在一个匀强磁场,方向如图所示,小球重力不计.现将小以下说法正确的是()A.电荷在磁场中一定受到洛仑兹力B.运动电荷在磁场中一定受到洛仑兹力C.洛仑兹力对运动电荷一定不做功D.洛仑兹力可以改变运动电荷的速度方向下列关于磁场的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是()A.磁场对通电导线的作用力的方向一定与磁场方向垂直B.有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动C.带电粒子只受洛伦兹有关电荷受电场力和洛仑兹力的说法中,正确的是()A.电荷在磁场中一定受磁场力的作用B.电荷在电场中不一定受电场力的作用C.电荷受电场力的方向与该处电场方向垂直D.电荷若受磁质量为m、带电量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作图为磁流体发电机的示意图,流体中的正、负离子均受到匀强磁场的作用,向M、N两金属极板运动.下列说法正确的是()A.正离子向M极偏转,负离子向N极偏转B.正离子向N极偏转,负离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()A.磁场对通电导线作用力的方向就是该处的磁场方向B.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如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ.整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中.金属杆ab垂直导轨放置,当杆中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆在地球表面,一小段通电直导线,不受地磁场的作用,则这段导线()A.一定在地球赤道上B.竖直放置C.南北比方向水平放置D.东西方向水平放置下列说法正确的是()A.电荷在电场中某处不受电场力,则该处的电场强度一定为零B.电荷在电场中某处不受电场力,则该处的电势一定为零C.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定(1)在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极,把他们分别与电池的两极相连,然后在玻璃皿中倒入NaCl导电液体,整个装置放在如图磁场中,接通电源,会在我们生活的地球周围,每时每刻都会有大量的由带电粒子组成的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这如图所示,带电粒子刚刚进入磁场,下列对带电粒子所受洛伦兹力方向的判断,正确的是()A.B.C.D.如图所示,直导线中通有方向向右的电流,在该导线正下方有一个电子正以速度v向右运动.重力忽略不计,则电子的运动情况将是()A.电子向上偏转,速率不变B.电子向下偏转,速率改关于带电粒子所受洛伦兹力F、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、B、v三者必定均保持垂直B.F必定垂直于B、v,但B不一定垂直于vC.B必定垂直于如图所示,带电小球在匀强磁场中沿光滑绝缘的圆弧形轨道的内侧来回往复运动,它向左或向右通过最低点时()A.速度相同B.加速度相同C.所受洛仑兹力相同D.轨道对它的弹力相同下列说法正确的是()A.电源向外电路提供的电能越多,表示电动势越大B.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B可能小于或等于FILC.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用,如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,一根通电直导线被水平悬挂在磁铁中心的正上方处,保持导线跟磁铁垂直.导线中通有如图中所示电流,磁铁保持静止状态.以下判断正确的是()A如图所示,匀强磁场的方向竖直向下,磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.在水平拉力F的作用下,试管向右匀速运动,带电小球能从试管口处下列说法中正确的是()A.磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生B.自感现象和互感现象说明了磁场具有能量C.金属中的涡流会产生热量,生活中的电磁炉是利用这原理而如图所示,一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙绝缘杆上,整个装置处在与杆垂直的水平方向的匀强磁场中,现使滑环获得向右的初速度,滑环在杆上的运动情况可能是()A.始终以下关于电和磁的说法正确的是()A.只将电能转化为内能的用电器,欧姆定律一定适用B.在地球的北极附近的地磁场方向可近似看成竖直向上C.电源的电动势反映了电源对外电路提供的在匀强磁场中,一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动.现将该磁场的磁感应强度增大为原来的2倍,则该带电粒子受到的洛伦兹力()A.增大为原来的2倍B.增大为原来的4倍C.减小为如图所示,从S处发出的热电子(初速为零)经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感强度为B.为使电子沿直如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时()A.小球的动能相同B.丝线所受的拉力相同如图所示,带负电的粒子g(不计重力),水平向左进人匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.该粒子将()A.向下偏转B.向上偏转C.垂直纸面向里偏转D.垂直纸面向外偏转当电荷在垂直于磁场方向上运动时,磁场对运动电荷的洛伦兹力F等于电荷量q、速率v、磁感应强度B三者的乘积,即F=qvB.该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为()A.JCm/sTB关于洛伦兹力,以下说法中正确的是()A.电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用C.洛伦兹力的方向始终与电荷的运动方向垂直D.让磁感线垂下列说法正确的是()A.洛伦兹力对带电粒子永远不做功B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作某空间存在着如图甲所示足够大沿水平方向的匀强磁场.在磁场中A、B两个物块叠放在一起,置于光滑水平面上,物块A带正电,物块B不带电且表面绝缘.在t1=0时刻,水平恒力F作用在关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是()A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B.电荷在电场中不一定受电场力作用C.正电荷所受电场力方向一定与该处电场方向一致D.电荷所受如图所示,匀强磁场的方向竖直向下.磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电小球能从管口处飞出.关如图所示,在一根一端封闭、内壁光滑的直管MN内有一个带正电的小球,空间中充满竖直向下的匀强磁场.开始时,直管水平放置,且小球位于管的封闭端M处.现使直管沿水平方向向右如图所示,光滑绝缘的斜面固定在水平面上,一个带负电的小滑块从斜面顶端由静止释放,要使小滑块能沿斜面运动一段时间后离开斜面,下面的办法可行的是()A.加竖直向上的匀强电下列说法中正确的是()A.通电直导线在磁场中一定受磁场力的作用B.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向相同C.通电直导线是通过电场对其周围的小磁针产生力的作用的D如图所示,装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中,器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连,内壁边缘的圆环形电极与电源正极相连.电流方向与液体旋转方向(从上如图所示,匀强磁场中有一个开口向上的绝缘半球,内壁粗糙程度处处相同,将带有正电荷的小球从半球左边最高处静止释放,物块沿半球内壁只能滑到右侧的C点处;如果撤去磁场,如图所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直纸面向外运动,可以()A.将a、b端分别接电源的正负极,c、d不接电源B.将a、如图所示,M、N为纸面内两平行光滑导轨,间距为L.轻质金属杆a、b可在导轨上左右无摩擦滑动,杆与导轨接触良好,导轨右端与定值电阻连接.P、Q为平行板器件,两板间距为d,上下如下图所示,关于对带电粒子在匀强磁场中运动的方向描述正确的是()A.B.C.D.如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为N1,现在磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁一束等离子体(含有大量带正电和负电的微粒,都不考虑重力),沿图中箭头所示的方向垂直于磁场方向进入一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,粒子运动的轨迹如图中a、b所示,则错误的如图所示,A、B两绝缘物体叠放在粗糙的水平面上,地面上方存在如图所示的匀强磁场,A物体带有正电荷,现使A、B二物体以初速度v0相对静止地向右运动,则()A.A、B两物体间的摩电荷在垂直于磁场方向上运动时,磁场对运动电荷的洛伦兹力等于电荷量、速率、磁感应强度B三者的乘积,即F=qvB.该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为()A.J,C,m/s,T如图所示,一块金属导体abcd和电源连接,处于垂直于金属平面的匀强磁场中,当接通电源、有电流流过金属导体时,下面说法中正确的是()A.导体受自左向右的安培力作用B.导体内部如图所示,直线MN上方存在垂直纸面向内、磁感应强度大小为B的匀强磁场,现有一质量为m、带电量为+q的粒子在纸面内以速度v从A点射入,其方向与MN成30°角,A点与直线MN的距离为一个电子在匀强磁场中运动,速度v方向与磁感应强度B方向垂直.某时刻运动状态如图所示.请你在图中画出电子所受洛仑兹力的方向.如图所示,两平行、正对金属板水平放置,使上面金属板带上一定量正电荷,下面金属板带上等量的负电荷,再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场.一个带电粒子以某一初速度v0电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备,电子感应加速器的基本原理如图所示,上下为电磁铁的两个磁极,磁极间有一个球形真空室,电子在真空室中做圆周运动,电磁铁线不计重力的带电粒子以某一速度垂直射入匀强磁场,磁场的磁感应强度大小是随时间变化的.粒子的运动轨迹如图所示,不计由于磁场变化产生的电场对粒子的影响.以下说法正确的是(如图所示,一粒子先后通过竖直方向的匀强电场区和竖直方向的匀强磁场区,最后粒子打在右侧屏上第二象限上的某点,若粒子带正电,则E方向______,B方向______.如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面(纸面为竖直平面)向里.两个质量为m、带电量均为q的正电荷小球,分别从距圆弧最低点A高度为h处,同时静止释在一次实战训练中,有一炮弹被以初速度为v0从地面竖直向上射出.当炮弹到达最高点h=80m处时,突然炸裂为二块,其质量分别为m1=1kg、m2=0.8kg,且在炸裂过程中分别带上了q=0.如图所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受如图所示,在光滑水平桌面上,平放一根两端封闭的内壁光滑的真空玻璃管,管长为L,管中一端放有一个质量为m,电荷量为+q的小球,此空间存在着垂直桌面向下的磁场,磁感应强度质量为m的带电小球,从固定在地面上的半径为R的光滑半圆轨道顶处由静止开始沿逆时针方向滑下.(1)若整个装置处于磁感强度为B、方向垂直轨道平面向里的匀强磁场中,如图所示,如图所示,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移),a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F拉b物块,使a、如图所示,甲是一个带电量为-q的小物块,其质量为m1.乙是一个不带电的长方体绝缘物块,其质量为m2.甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地板上.甲、乙之间的动摩擦因数为μ,假设它在以下几幅图中,洛伦兹力的方向判断不正确的是()A.B.C.D.如图所示,一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速率()A.变大B.变小C.不变D.条件一个足够长的绝缘斜面,倾角为θ,置于匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,与水平面平行.如图所示,现有一带电荷量为q、质量为m的小球在斜面顶端由静止开始释放如图所示,某空间存在着垂直纸面向里的匀强磁,A、B两个物块叠放在一起,并置于光滑的绝缘水平面上,物块A带正电,物块B为不带电的绝缘体.水平恒力F作用在物块B上,使A、B一质量为0.1g的小物块,带有-5.0×10-4C的电荷量,放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上,整个斜面置于0.5T的匀强磁场中,磁场方向如图所示,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环克一个质量为m,电量为q的负电荷在磁感应强度为B的匀强磁场中绕固定的正电荷做匀速圆周运动,磁场方向垂直于它的运动平面,作用在负电荷上的电场力恰好是磁场力的三倍,则负电带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场,若只考虑洛伦兹力,则粒子一定()A.动能不变B.做匀速直线运动C.速度不变D.加速度不变有一匀强磁场,磁感应强度大小为1.2T,方向由南指向北,如有一质子沿竖直向下的方向进入磁场,磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N,则质子射入时速度为多大?将在磁场中向哪下列哪种力是洛伦兹力()A.电荷间的相互作用力B.电场对电荷的作用力C.磁铁对小磁针的作用力D.磁场对运动电荷的作用力关于安培力和洛伦兹力,下列说法不正确的是()A.洛伦兹力对运动电荷一定不做功B.安培力对通电导体也一定不做功C.洛伦兹力是安培力的微观本质D.安培力是洛伦兹力的宏观表现一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是()A如图所示,一根通有电流I1的固定长直导线在通有电流I2的矩形线圈的平面内,线圈将会出现()A.远离导线运动B.向着导线平动C.绕轴OO′运动D.绕轴NN′运动如图所示,用绝缘细丝线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐运动,则()A.当小球每次通过平衡位置时,动能相同B.当小球每次通过平衡位置时,速度相同C.当小球每次通过平衡位如图所示,质量为m,带电量为q的小物块,从倾角为θ的粗糙绝缘斜面上由静止下滑,斜面与物块间的动摩擦因数为μ,整个斜面处于水平向外的匀强磁场中,磁感应强度为B,若物块下如图,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块,a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F拉b物块,使a、b一起无相对滑动地向左加速如图所示,一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v,若加上一个垂直纸面向外的磁场,则滑到底端时()A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定关于洛伦兹力,以下说法正确的是()A.带电粒子运动时不受洛伦兹力作用,则该处的磁感强度为零B.磁感强度、洛伦兹力、粒子的速度三者之间一定两两垂直C.洛伦兹力不会改变运动电如图所示,一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖放置的半径为R=0.50m的圆形绝缘光滑槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=0.50T.有一个质量m=0.10g,带电量为q=+如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球,整个装置以水平向右的速度v匀速运动,沿垂直于磁场的方向进入方向水平的匀强磁场,由于水空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电量为+q、质量为m的粒子,在P点以某一初速开始运动,初速方向在图中纸面内如图中P点箭头所示.该粒子运动到图一质量M=0.8kg的中空的、粗细均匀的、足够长的绝缘细管,其内表面粗糙、外表面光滑;有一质量为m=0.2kg、电荷量为q=0.1C的带正电滑块以水平向右的速度进入管内,如图甲所如图所示,在一对以板长为2a、板间距离为23a的平行板围成的矩形EFQP区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场.现有一质量为m、电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上.导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好.在导轨平如图所示,光滑的水平桌面放在方向竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的试管,试管底部有一带电小球.在水平拉力F作用下,试管向右匀速运动,带电小球关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是()A.电荷在电场中一定受电场力作用B.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用C.正电荷所受电场力方向一定与该处电场方向一致D.电荷所受的某闭合电路中有一根总长为2L的弯曲硬导线置于匀强磁场中,已知ab=bc=L,ab和bc间夹角为90°,电流方向为a→b→c.匀强磁场磁感应强度为B,电流强度为I.某时刻在bc段中有N个以速度如图,ABCD是边长为a的正方形.质量为m、电荷量为e的电子以大小为v0的初速度沿纸面垂直于BC变射入正方形区域.在正方形内适当区域中有匀强磁场.电子从BC边上的任意点入射,都只如图所示,将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3kg的滑块放在小车绝缘板的右端,小车的质量M=0.5kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为0.10kg、带电荷量q=+0.2C的如图所示,在通电直导线下方,有一电子沿平行导线方向以速度v开始运动,则()A.电子将沿轨迹I运动,半径越来越小B.电子将沿轨迹I运动,半径越来越大C.电子将沿轨迹II运动,半在武汉上空,水平放置一根通以由西向东电流的直导线,在地磁场的作用下,此导线()A.受到向上偏北的安培力B.受到向下偏北的安培力C.受到向上偏南的安培力D.受到向下偏南的安培质量为m、带电量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作如图所示,电子沿Y轴方向向正Y方向流动,在图中Z轴上一点P的磁场方向是()A.+X方向B.-X方向C.+Z方向D.-Z方向下列关于磁场的通电导线和运动电荷的说法中,正确的是()A.磁场对通电导线的作用力的方向一定与磁场方向垂直B.有固定转动轴的通电线框在磁场中一定会转动C.带电粒子只受洛伦兹一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.小滑块由静止开始沿斜面null质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向如图所示.物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始下列关于磁场的说法正确的是()A.磁场只存在于磁极周围B.磁场中的任意一条磁感线都是闭合的C.磁场中任意一条磁感线都可以表示磁场的强弱和方向D.在磁场中的运动电荷可能受磁场
磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则的试题200
将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图所如图甲,用一根长L=0.8m的绝缘不可伸长的轻质细绳,将一带电小球悬挂在O点,整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中.现将小球从悬点O的右侧水平位置由静止释放(绳刚好拉直),如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m在地球表面,一小段通电直导线,不受地磁场的作用,则这段导线()A.一定在地球赤道上B.竖直放置C.南北比方向水平放置D.东西方向水平放置如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ.整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中.金属杆ab垂直导轨放置,当杆中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆如图所示,三根直导线a、b、c平行放置于一个无电磁场的区域,当三根导线中通以大小和流向均未知的电流时,由于电流磁场的作用,导线a受到大小为F1,方向向左的磁场力,导线b关于电荷受到的电场力、磁场力以下说法中正确的是()A.静止电荷在电场中一定会受到电场力B.静止电荷在磁场中一定会受到磁场力C.运动电荷在磁场中一定会受到磁场力D.运动电荷在质量m=1.0×10-4kg的小物体,带有q=5×10-4C的电荷,放在倾角为37°绝缘光滑斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向如图所示,物块由静止下滑,滑到某一位置时,开足够长的光滑绝缘槽,与水平方向的夹角分别为α和β(α<β),如图所示,加垂直于纸面向里的磁场,分别将质量相等,带等量正、负电荷的小球a和b,依次从两斜面的顶端由静止释放,下列说法正确的是()A.洛伦兹力对带电粒子永远不做功B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作(本题供使用选修3-1教材的考生作答.)在匀强磁场中,一带电粒子沿着垂直磁感应强度的方向运动.现将该磁场的磁感应强度增大为原来的2倍,则该带电粒子受到的洛伦兹力()A.变为原有一匀强磁场,磁感应强度为0.5T,方向由南向北,并与水平面平行.如果有一速度为6.0×105m/s的质子沿竖直向下的方向进入磁场,质子受该磁场的洛仑兹力大小是______N,方向向如图所示,q1、q2为两带电粒子,其中q1带正电,q2带负电.某时刻,它们以相同的速度垂直进入同一磁场,此时所受洛伦兹力分别为F1、F2.则()A.F1、F2的方向均向左B.F1、F2的方向在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体,管道半径略大于球体半径.整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,磁感应强度方向与管道垂直.现如图所示,一个带正电的物体,从固定的粗糙斜面顶端沿斜面滑到底端时的速度为v,若加上一个垂直纸面向外的匀强磁场,则物体沿斜面滑到底端时的速度()A.不变B.变小C.变大D.不如图所示,两个带电粒子M和N,以相同的速度经小孔S垂直进入同一匀强磁场,运行的半圆轨迹如图两种虚线所示,下列表述正确的是()A.M带负电,N带正电B.M的运行时间不可能等于N关于安培力和洛仑兹力,下列说法正确的是()A.安培力是洛仑兹力的宏观表现B.安培力和洛仑兹力是性质不同的两种力C.洛仑兹力是安培力的宏观表现D.安培力和洛仑兹力,两者是同一在北半球,地磁场磁感应强度的一个分量竖直向下(以“×”表示).如果你家中电视机显像管的位置恰好处于南北方向,那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转()A如图所示,在“研究影响通电导体所受磁场力的因素”的实验中,要使导体棒的悬线向右的摆角增大,以下操作中可行的是()A.增大导体棒中的电流B.减少磁铁的数量C.颠倒磁铁磁极的上如图所示,虚线区域内存在匀强磁场,当一个带正电的粒子(重力不计)沿箭头方向穿过该区域时,运动轨迹如图中的实线所示,则该区域内的磁场方向可能是()A.平行纸面向右B.平行纸如图所示,一电子飞入匀强磁场,速度方向向左,关于电子受力方和说法正确的是()A.向左B.向右C.向上D.向下一带电粒子平行磁场方向射入只存在匀强磁场的某区域中(不计重力),则()A.带电粒子一定做匀速直线运动B.带电粒子一定做匀变速直线运动C.带电粒子一定做类平抛运动D.带电粒子一如8所示,两根非常靠近且相互垂直的长直导线,当通上如8所示方向上电流时,两电流各自产生的磁场在导线平面内的哪些区域内方向是一致的()A.区域IB.区域IIC.区域IIID.区域IV如右图所示,水平直导线中通有稳恒电流I,导线的正上方处有一电子初速度v0,其方向与电流方向相同,以后电子将()A.沿路径a运动,曲率半径变小B.沿路径a运动,曲率半径变大C.下列说法中正确的是()A.带电粒子在磁场中运动时,只有当其轨迹为圆时才有洛伦兹力不对带电粒子做功B.不论带电粒子在磁场中做何运动,洛伦兹力均不对带电粒子做功C.因为安培力带电量为+q的粒子,在匀强磁场中运动,下面说法正确的是()A.只要速度大小相同,所受的洛伦兹力就相同B.如果把+q改为-q,且速度反向大小不变,则所受的洛伦兹力大小、方向均不电子的速率v=3.0×106m/s,沿着与磁场垂直的方向射入B=0.10T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力大小为______N.如图所示的两物块,甲带正电,乙是不带电的绝缘体.甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场.现用一水平拉力F拉乙物块,使甲、乙无相对如图所示,带电粒子进入磁场中,图中的磁场方向B、速度v方向、洛仑兹力f方向标示正确的是()A.B.C.D.一匀强磁场的磁感应强度B=1.2T,方向由南向北,如有一质子沿竖直向下的方向进入该磁场,磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N,则质子射入时的速度大小为______m/s,质子在磁如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A时()A.摆球受到的磁场力相同B.摆球的动能相同C.摆球受到的丝线的张力相同D.向右摆动通过洛仑兹力在现代科技中有着广泛的应用,______、______等现代高科技仪器设备中,都要用到洛仑兹力来控制电荷的运动.如图所示,垂直纸面放置的两根直导线a和b,它们的位置固定并通有相等的电流I;在a、b沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c,c可以自由运动.当c中通以电流I1时,c并未发生运如图是荷质比相同的a、b两粒子从O点垂直匀强磁场进入正方形区域的运动轨迹,则()A.a的质量比b的质量大B.a带正电荷、b带负电荷C.a在磁场中的运动速率比b的大D.a在磁场中的运动一带电粒子在磁场中运动,下列说法中正确的是()A.若粒子不受洛伦兹力作用,则该处磁感应强度一定为零B.粒子所受洛伦兹力的方向一定与磁场方向垂直C.只有粒子运动方向与磁场垂一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射人一匀强磁场,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,粒子的能量逐渐减少(带电荷量不如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体,管道半径略大于球体半径.整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,磁感应强度方向与管下列说法正确的是()A.把一电流元分别放在磁场中的两点,所受安培力大的磁感应强度大B.磁感应强度的方向与正电荷在磁场中受洛伦兹力方向相同C.让一电荷以相同的速度分别垂直进某空间存在如图所示的水平方向的匀强磁场,a、b两个物块叠放在一起,并置于绝缘水平地面上.物块a带正电,物块b为不带电的绝缘块.水平恒力F作用在物块b上,使a、b一起由静止开如图,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的关于安培力和洛伦兹力,下列说法中正确的是()A.带点粒子在磁场中运动时,有可能不受洛伦兹力的作用B.洛伦兹力对运动电荷一定不做功C.放置在磁场中的通电直导线,一定受到安培带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,只受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的是()A.洛伦兹力对带电粒子做功B.洛伦兹力对带电粒子不做功C.洛伦兹力改变带电粒子的速度方向D.洛伦兹如图所示,乙是一个带正电的小物块,甲是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有水平方向的匀强磁场.现用水平恒力拉甲物块,使甲、关于电荷在磁场中的受力,下列说法中正确的是()A.静止的电荷一定不受洛伦兹力的作用,运动电荷一定受洛伦兹力的作用B.洛伦兹力的方向有可能与磁场方向平行C.洛伦兹力的方向可关于电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是()A.电荷只要在电场中就会受到电场力作用,电荷在磁场中,也一定会受到洛伦兹力的作用B.电场力对在其电场中的电荷一定会做功,而洛关于安培力和洛伦兹力,下列说法中正确的是()A.安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力B.安培力和洛伦兹力其本质都是磁场对运动电荷的作用力C.这两种力都是效果力,其实并不存在一个带正电的小球以速度v0沿光滑的水平绝缘桌面向右运动,飞离桌面边缘后,通过匀强磁场区域,落在地板上,磁场方向垂直于纸面向里(如图所示),其水平射程为s1,落地速度为v一正电荷垂直射入匀强磁场中,其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图所示,则磁场方向为()A.与F方向相同B.与F方向相反C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里如图,使阴极射线管发出的电子束发生偏转的作用力是______如图所示,质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑一束带点粒子以一定的速度垂直磁感线射入匀强磁场,关于带电粒子受到的洛伦兹力,以下说法正确的是()A.速度越大带电粒子受到的洛伦兹力越大B.洛伦兹力使带电粒子在磁场中加速如图所示,空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的如图所示是电子射线管的示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x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上(z轴正方向)偏转,在下列措施中可采用的是___对以下物理量方向的判断正确是()A.运动的正电荷在电场中受到的电场力一定与运动方向一致B.运动的正电荷在磁场中受到的洛伦兹力一定与运动方向一致C.通电导体在磁场中的安培力如下图所示,表示磁场对运动电荷的作用,其中正确的是()A.B.C.D.F垂直纸面向外如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,甲、乙、丙、丁四个带正电的点电荷沿四个方向、以大小相同的初速度v0垂直磁场方向进入磁场.则进入磁场瞬间.受到洛伦兹力方向向下的点电如图所示,带负电的粒子(不计重力),水平向右进入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.该粒子将()A.向下偏转B.向上偏转C.垂直纸面向里偏转D.垂直纸面向外偏转一带电粒子在匀强磁场中沿着磁感线方向运动,现将该磁场的磁感强度增大一倍,则带电粒子受到的洛仑兹力()A.增大两倍B.增大一倍C.减小一半D.依然为零如图所示,边界MN上方存在区域足够大、方向垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量和电荷量均相同的正、负离子,从O点以相同的速率射入磁场中,射入方向与边界成θ=60°角.若不计重下列有关运动电荷和通电导线受到磁场对它们的作用力方向判断正确的是()A.B.C.D.如图所示,一正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动,当磁场均匀增大时,离子动能将______;周期将______.如图所示,是电视机中偏转线圈的示意图,圆心O处的黑点表示电子束,它由纸内向纸外而来,当线圈中通以图示方向的电流时(两线圈通过的电流相同),则电子束将()A.向上偏转B.向下列有关带电粒子运动的说法中正确的是(不计重力)()A.沿着电场线方向飞入匀强电场,动能、速度都变化B.沿着磁感线方向飞入匀强磁场,动能、速度都变化C.垂直于电场线方向飞入电子与质子的速度相同,都从O点射入匀强磁场区,则图中画出的四段圆弧,哪两个是电子和质子运动的可能轨迹()A.a是电子运动轨迹,d是质子运动轨迹B.b是电子运动轨迹,c是质子用绝缘细线悬挂一个质量为m,带电荷量为+q的小球,让它处于如图所示的磁感应强度为B的匀强磁场中.由于磁场的运动,小球静止在如图位置,这时悬线与竖直方向夹角为α,并被拉紧如图所示,轻弹簧一端连于固定点O,可在竖直平面内自由转动,另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2kg,电荷量q="0.2"C.将弹簧拉至水平后,以初速度V0="20"m/s竖直向下如图8所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下如图9-5所示,足够长的水平绝缘杆MN,置于足够大的垂直纸面向内的匀强磁场中,磁场的磁感强度为B,一个绝缘环P套在杆上,环的质量为,带电量为q的正电荷,与杆间的动摩擦因数如图为一种质谱仪工作原理示意图.在以O为圆心,OH为对称轴,夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和收集点.CM垂直磁场如图,一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下,固定在水平面上。整个空间存在匀强磁场,磁感应强度方向竖直向下。一电荷量为q(q>0)、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动方向与原入射方向成角如图所示,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O点是cd边的中点一个带正电的粒子(重力忽略不计)若从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间刚好从c点每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.假设有一如右图所示,在y>0的区域内存在匀强磁场,磁场垂直于图中的Oxy平面,方向指向纸外.原点O处有一离子源,沿各个方向射出动量大小相等的同价正离子.对于速度在Oxy平面内的离子在图中,单摆的摆线是绝缘的,长为l,摆球带正电,单摆悬挂于O点,当它摆过竖直线OC时,便进入或离开一个匀强磁场,磁场的方向垂直于单摆的摆动平面,在摆角小于5°时,摆球沿如右图所示,一带正电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上,杆与水平方向成θ角,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场,小球沿杆向下运动,在A点时的动初速为零的离子经过电势差为U的电场加速后,从离子枪T中水平射出,经过一段路程后进入水平放置的平行金属板MN和PQ之间.离子所经空间存在一磁感应强度为B的匀强磁场,如图所如图(甲)所示,两水平放置的平行金属板C、D相距很近,上面分别开有小孔O和O',水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好,且导轨垂直放在磁感强度为B1=10T的匀强磁场平行金属,板长1.4米,两板相距30厘米,两板间匀强磁场的B为1.3×10-3特斯拉,两板间所加电压随时间变化关系如29-1图所示。当t=0时,有一个a粒子从左侧两板中央以V=4×103米摆长为ι的单摆在匀强磁场中摆动,摆动平面与磁场方向垂直,如图10-14所示。摆动中摆线始终绷紧,若摆球带正电,电量为q,质量为m,磁感应强度为B,当球从最高处摆到最低处时如图10-16所示,带负电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域,出磁场时速度偏离原方向60°角,已知带电粒子质量m=3×10-20kg,电量q=10-13C,速度v0=105m/s,磁场区域的半径如图10-18所示,带电粒子在真空环境中的匀强磁场里按图示径迹运动。径迹为互相衔接的两段半径不等的半圆弧,中间是一块薄金属片,粒子穿过时有动能损失。试判断粒子在上、下如图10-20所示,一块铜块左右两面接入电路中。有电流I自左向右流过铜块,当一磁感应强度为B的匀强磁场垂直前表面穿入铜块,从后表面垂直穿出时,在铜块上、下两面之间产生电把圆形导线圈用细线挂在通电直导线附近,使两者在同一竖直平面内,其中直导线固定,线圈可以自由活动,如图所示.当圆线圈中通入图示方向的电流时,线圈将()A.发生转动,同时如图12所示,在竖直平面内有一圆形绝缘轨道,半径R=1m,处于垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,一质量为,带电量为的小球,可在内壁滑动。现在最低点处给小球一个水平初速度v如图4所示,在xOy坐标系第一象限内有一个与x轴相切于Q点的圆形有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,一带电粒子(不计重力)质量为m,带电荷量为+q,以初速度从P点电视机显象管的偏转线圈示意图如图所示,某时刻电流方向如图所示。则环心O处的磁场方向为()A.向下B.向上C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外如图3所示,有垂直坐标平面的范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,方向向里。一带正电荷量为q的粒子,质量为m,从O点以某一初速度垂直射入磁场,其轨迹与x、y轴的交点A、C如图5所示,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。在匀强磁场中做匀速圆周运动的一个电子,动量为P,电量为e,在A、C点,所受洛仑兹力的方向如图示,已知AC=d。求电子从如图所示,S为电子源,它在纸面360度范围内发射速度大小为,质量为m,电量为q的电子(q<0),MN是一块足够大的竖直挡板,与S的水平距离为L,挡板左侧充满垂直纸面向外的匀如图5所示,匀强磁场中磁感应强度为B,宽度为d,一电子从左边界垂直匀强磁场射入,入射方向与边界的夹角为,已知电子的质量为m,电量为e,要使电子能从轨道的另一侧射出,求如图26所示,一个质量为m、电量为q的正离子,从A点正对着圆心O以速度V射入半径为R的绝缘圆筒中。圆筒内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。要使带电粒子与圆如图,足够长的光滑绝缘斜面与水平面的夹角为α=370,其置放在有水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E=50V/m,方向水平向左,磁场方向垂直纸面向外,一个电荷量q=+4.0如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为α,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于斜面指向上。将质量为m、带电量为+q的滑块轻轻放置在斜面上,求滑块稳定滑动时速度的大小和方向?(斜如图所示,坐标平面的第Ⅳ象限内存在大小为E、方向坚直向上的匀强电场,第I象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直y轴放置且距原点O的某塑料球成型机工作时,可以喷出速度v0=10m/s的塑料小球,已知喷出的每个小球的质量m=1.0×10-4kg,并且在时喷出时已带了q=-1.0×10-4C的电荷量。如图所示,小球从喷口飞出后将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图8(1)边刚进入磁场Ⅰ时,线框的速度大小。(2)边从位置运动到位置过程中,通过线圈导线某横截面的电荷量。(3)边从位置运动到位置过程中,线圈中产生的焦耳热。初速度为零的离子经过电势差为U的电场加速后,从离子枪T中水平射出,与离子枪相距d处有两平行金属板MN和PQ,整个空间存在一磁感强度为B的匀强磁场如图10-28所示。不考虑重力如图所示,在平面直角坐标系xOy平面内,有以(,0)为圆心、半径为的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向里。在的上方足够大的范围内,有沿x轴负
磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则的试题300
如图所示,一固定绝缘且足够长的斜面倾角为37°,与斜面同一空间足够大的范围内存在水平方向的匀强电场,场强大小与方向均未知。一质量为m=1kg,带电量q=0.5C的带电滑块从斜如图所示,、为一对固定的平行金属导轨,其电阻忽略不计。导轨左端连接一定值电阻,右端通过导线连接着一对固定的平行金属板,金属板板长和板间距离均为,且金属板间距离恰好如图所示,一质子由静止经电场加速后,垂直磁场方向射入感应强度B=10-2T的匀强磁场。在磁场中的a点与一静止的中子正碰后一起做匀速圆周运动,测得从a点运动到b点的最短时间t如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向内,质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点以垂直MN且垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,再分别从MN上1896年物理学家塞曼在实验室中观察到了放在磁场中的氢原子的核外电子的旋转频率发生改变(即频率移动)的物理现象,后来人们把这种现象称之为塞曼效应。如图所示,把基态氢原子(1)为使粒子始终在半径为R的圆轨道上运动,磁场必须周期性递增。求粒子从t=0时刻起绕行第n圈时的磁感应强度;(2)求粒子从t=0时刻起绕行n圈回到P板所需的总时间。⑵如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ(如图)。求入射粒子的速度。A.只有①④B.只有②③C.只有①③D.只有②④(1)框架和棒刚开始运动的瞬间,框架的加速度为多大?(2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大?(3)若框架通过位移s后开始匀速运动,已知弹簧弹性势能的表达式为(已知电子运动的轨道半径大于,求:(1)电子从点进入磁场时的速度大小;(2)若圆形磁场区域的圆心处于不同的位置(原点始终在磁场区域的边界上),电子从磁场区域射出时的偏转角也(1)粒子在磁场中运动的时间;(2)圆形磁场区域的最小半径;(3)若磁场区域为正三角形且磁场方向垂直纸面向里,粒子运动过程中始终不碰到竖直挡板,其他条件不变,求:此正三角形如图,有大量质量为m、电荷量为+q的带电粒子以等大速度从P点沿垂直于磁场的不同方向连续射入磁感应强度为B,磁场宽度为d的匀强磁场中,求解下列问题:(1)要使粒子不从右边界射(1)产生霍尔电压的非静电力是由什么力提供?比较A、A'两侧面电势的高低;(2)推导霍尔电压的表达式,并写出霍尔系数k的表达式.(1)求离子在磁场中运动的轨道半径(2)若离子在磁场中运动的轨道半径为时,求与轴成30°角射出的离子从P点到达R点的时间(3)试推出在的区域中磁场的边界点坐标与之间满足的关系式(1)5s末金属杆的动能;(2)5s末安培力的功率;(3)5s内拉力F做的功。在真空中半径为r=3x10-2m处有一匀强磁场,磁感应强度B=0.2T,方向如图,一个带正电的粒子以速度v0=1.2x106m/s的初速度从磁场的边界上的直径ab一端a点射入磁场,已知粒子的如图所示,在y=a(a>0)和y=0之间的区域存在匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向外,一束质子流从O点以速度v0沿Y轴正方向射入磁场,并恰好通过点M(a,a),已知质子质量为m如图甲所示,相距为L的光滑平行金属导轨与水平间的夹角为,导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中,OO’为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略如图所示,在空间中存在着方向为水平方向的匀强磁场,磁感强度为B.一个带电荷量为q、质量为m的微粒从图中的a处由静止释放,它运动的轨迹如图中的曲线所示,其中b点为轨迹的最如图,摆球带有负电的单摆,在垂直摆动平面的匀强磁场中摆动,每次摆过平衡位置时,保持不变的物理量是[]A.小球的动量B.小球的加速度C.摆绳的拉力D.小球的动能有三束粒子,分别是质子粒子束.当它们以相同的速度沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场中,在下列四图中,能正确表示出这三束粒子运动轨迹的是[]关于安培力和洛仑兹力,如下说法中正确的是[]A.带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛仑兹力作用B.放置在磁场中的通电导线,一定受到安培力作用C.洛仑兹力对运动电荷一定不做功如图所示,在虚线所围的圆形区域内有方向垂直圆面向里的匀强磁场,从边缘A点处有一束速率各不相同的质子沿半径方向射入磁场,这些质子在磁场中运动的过程中,下面的说法中正如图所示,边长为a的正方形,内部充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一束电子(质量为m,电量为e)以不同的速度水平射入磁场后,分别从A处和C处射出(不计电子重力)。如图,质量为m、电量为q的正离子,由静止开始经电压U加速后,从a孔沿半径ao=R的方向射入一绝缘圆柱筒内,筒内有垂直筒的截面指向纸里的匀强磁场.要使正离子与筒壁碰撞最少的在一个水平放置的、半径为r的圆形管道内存在着匀强磁场,磁感强度大小为B,方向如图所示.管道轴线左端为O点,右端为O’点,OO’=l.一个质量为m、带电量为+q的质点沿管道轴线如图,在边长的长方形区域abcd内,有垂直纸面向里的匀强磁场,一束速率不同的电子,从b点沿平行边界bc方向射入磁场中,从a点和d点有电子射出磁场,则从a点和d点射出的电子的速如图,氢原子中电子绕核运动(设沿逆时针)可等效于环形电流,设此环形电流在通过圆心并垂直于圆面的轴线上某一点P处产生的磁感强度的大小为.现垂直于圆轨道平面加一磁感强度为PQ为厚度均匀的铅板,放置在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示,带电粒子自M点进入匀强磁场,沿半径为R的圆弧运动到N点,穿过铅板沿半径r的圆弧继续运动,并且R>r,设粒子每氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,其周期为T1,可等效于电流强度为的圆电流.现垂直电子轨道平面加一匀强磁场,若电子的轨道半径不变,电子绕核运动的周期为,可等效于电流强如图,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有a、b两个电子同时沿垂直磁场方向运动,a的初速为v,b的初速为2v,则[]A.a先回到出发点B.b先回到出发点C.a、b同时回到出发点D.无法确定两个粒子带电量相同,在同一匀强磁场中只受洛仑兹力做匀速圆周运动[]A.若速率相等,则半径必相等B.若质量相等,则周期必相等C.若动量大小相等,则半径必相等D.若动能相等,则根据科普资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的”容器”可装,而是借助磁场能约束带电粒子运动这一理论,从而使高速运动的带电粒子束缚在某如图9所示,有一磁感应强度B=9.1×10-4T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场的同一平面内的两点,它们之间的距离l=0.05m,今有一电子在此磁场中运动,它经过C点时的速度v的方向和如图9所示,一束电子(电荷量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为300,求:(1)电子的质量;(2)电子穿过磁场如图所示,质量为m的带电量为+q的小球,在倾角为?的足够长的,动摩擦因数为μ的斜面上自由下滑,整个装置是处在磁感强度为B的匀强磁场中,求小球在斜面上的最大加速度.有一段中空的绝缘管被弯成半径为R的1/4圆弧形,现把它放置在竖直平面内,且处在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直竖直平面指向里面,如图所示.在与圆心O处于同高度的管如图所示,套在绝缘杆上的带负电的小球,电量为-q,质量为m,小球与杆之间的动摩擦因数为μ,杆足够长,与水平方向成α角放置,整个装置处于磁感强度为B的匀强磁场中,B的方向质量为m=0.1g的小物体,带有6.0×C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,方向如图所示,物体由静止开始下滑,滑到某一位置时开始离开如图所示,有一质量为m、带负电荷且电量为q的塑料小球,从小孔S处由静止开始下落进入范围足够大的匀强磁场中,磁感应强度为B.当小球在磁场中运动到达A点时(A点在图中未画出)在光滑的绝缘水平面上,有直径相同的两个金属小球A、C,已知=2mc,C球带正电荷2q,静止在匀强磁场B中,A球不带电,以速度v0进入磁场中与C球正碰,碰撞后C球对平面的压力恰好如图所示,在空间有匀强磁场,磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为B,光滑绝缘空心细管MN的长度为h,管内M端有一质量为m、带正电q的小球,开始时小球相对管静止.管带着小球如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有一垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,水平面上,质量为m的不带电小球甲向右运动,与质量为2m,带电量为q的静止小球乙碰撞后连在有一带电为+q、质量为m的小物体,沿一绝缘且光滑的斜面由静止自由下滑,又沿着半径为R的、与斜面相切的离心轨道内侧向上运动,轨道所用的材质与斜面相同。磁感强度为B的水平如图所示,单摆摆长为L,摆球带正电q,放在匀强磁场中,摆球的摆动平面与磁场垂直,最大摆角为,为使此摆能正常摆动,磁感强度B的值应有何限制?如图所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,水平置于水平方向的匀强磁场中(磁场区域足够大),两电容器极板左端和右端分别在同一竖直线上。已知P、Q之间和M、N之间电子在匀强磁场中以某固定的正点电荷为中心作顺时针方向的匀速圆周运动,如图所示.磁场方向与电子运动平面垂直,磁感应强度为B,电子速率为v,正电荷和电子的电量均为e,电子正粒子(不计重力)从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上.求:①粒子从原点射入时的速度v;②粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t.图中的abcd为正方形区域,e为ad的中点,f为cd的中点.正方形区域内存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场.一带正电的粒子甲从a点以初速v1平行于ab射入,另一个与它相同的带电正粒子一种元素的两种同位素的原子核A和B,以相同速度垂直磁场方向射入同一匀强磁场中做匀速圆周运动.若认为中子和质子的质量是相同的,则它们的轨道半径之比等于A.中子数之比B.核已知电流磁场的磁感应线方向或N、S极方向,请在图3-1-8上标出电流方向。显像管原理的示意图如图所示,当没有磁场时,电子束将打在荧光屏正中的O点,安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场,使电子束发生偏转。设垂直纸面向里的磁场方向为正方向,若在赤道上从东向西水平发射的一束电子流,受地磁场作用,电子流将偏向()A.北方B.南方C.上方D.下方如图所示,在匀强磁场中有1和2两个质子在同一平面内沿逆时针方向作匀速圆周运动,轨道半径>并相切于P点,设T、T,v1、v2,a1、a2,t1、t2,分别表示1、2两个质子的周期,线速(17分)如图,在第一象限的区域加一个垂直于XY平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一个带正电的质点,质量为m,电量为q(不计重力),从Y轴上A点(O1A=a)以垂直于Y轴的速度射入在场强为B的水平匀强磁场中,一质量为m、带正电q的小球在O静止释放,小球的运动曲线如图所示.已知此曲线在最低点的曲率半径为该点到z轴距离的2倍,重力加速度为g.求:(1)小球如图15-4所示,区域Ⅰ和区域Ⅱ的匀强磁场磁感应强度大小相等、方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变,生成的新核电荷量为q(大于α粒子带电荷量),新核和α粒子的运动两个带电粒子的电量相同,质量之比m1∶m2=1∶4,它们以相同的初动能同时垂直于磁场方向射入到同一匀强磁场中。⑴求这两个粒子的运动半径之比、周期之比、角速度之比;⑵若质量为.如图所示,L1、L2为两平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,A、B两点都在L2上,带电粒子从A点以初速度v斜向上与L2成30°角射出,经过B点将空心线圈通以大小和方向改变的电流,由某一端沿中心轴线方向射入一束电子流,则电子在线圈内的运动情况是()A.简谐运动B.匀速直线运动C.匀变速直线运动D.匀速圆周运动一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则()A.此空间一定不存在磁场B.此空间可能有磁场,方向与电子速度平行C.此空间可能只有磁场,方向与电子速度垂直D.此空间可能有正交的磁场如图15-4-5所示是表示磁场B、负电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F的相互关系图,这四个图中画得正确的是(B、F、v两两垂直)()图15-4-5某处地磁场的方向水平地由南指向北,磁感应强度为1.2×10-4T.一个速度为5×105m/s的离子(带正电、电荷量为2e)竖直向下飞入地磁场,磁场作用于离子的力大小为____________N,如图15-4-8所示,一导电金属板置于匀强磁场中,当电流方向向上时,金属板两侧电子多少及电势高低判断正确的是()图15-4-8A.左侧电子较多,左侧电势较高B.左侧电子较多,右侧电如图15-4-10所示,匀强电场方向水平向右,匀强磁场方向垂直纸面向里,一质量为m,带电荷量为q的粒子以速度v与磁场垂直,与电场成45°角射入复合场中恰能做匀速直线运动,求电在真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场的方向垂直纸面向里,三个油滴a、b、c带有等量同种电荷,其中a静止,b向右匀速运动,c向左匀速运动,如图15-4-11所示.则它们的重如图15-4-5所示,一根光滑绝缘杆MN在竖直面内与水平面夹角为37°,放在一个范围较大的磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与杆垂直.质量为m的带电环沿杆下滑到P处时,向上拉如图15-4-6所示,场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场相互正交,一个质子以速度v0以跟E、B都垂直的方向从A点射入.质子质量为m,电荷量为e,当质子运动到c点时,偏离如图11-3-1所示,在y<0的区域存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B.一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的将空心线圈通以大小和方向改变的电流,由某一端沿中心轴线方向射入一束电子流,则电子在线圈内的运动情况是()A.简谐运动B.匀速直线运动C.匀变速直线运动D.匀速圆周运动某处地磁场的方向水平地由南指向北,磁感应强度为1.2×10-4T.一个速度为5×105m/s的离子(带正电、电荷量为2e)竖直向下飞入地磁场,磁场作用于离子的力大小为______N,离子将一长方形金属块放在匀强磁场中,今将金属块通以如图15-4-11所示电流,则MN两极的电势高低情况是()A.φM=φNB.φM>φNC.φM<φND.无法比较图15-4-11两个长度相同的导线,通以大小相同、方向相反的电流,把它们垂直放置于同一个匀强磁场中,则它们所受的安培力大小_______________,方向______________;若电流不相同时,则如图所示,在水平放置的平行导轨上,有一导体棒ab可在导轨上无摩擦滑动,闭合开关S时,ab棒将向______________运动;要维持ab棒不动,则加于ab棒的外力方向应为____________如图所示,固定不动的绝缘直导线mn和可以自由移动的矩形线框abcd位于同一水平面内,mn与ad、bc边平行且离ad边较近.当导线mn中通入向上的电流,线框中通入顺时针方向的电流时在磁感应强度是4.0×10-2T的匀强磁场中,有一条与磁场方向垂直的导线ab,导线长为8cm,通有2.5A的电流,方向由a到b,如图所示.试求导线所受安培力的大小和方向.用细绳将一根长为50cm、质量为10g的直导线MN平挂在磁感应强度为1.0T的磁场中,导线中通有电流I,电流的方向和磁场垂直,如图所示.要使细绳的张力为零,则导线中的电流大小是如图15-3-6所示,在南北方向安放的长直导线的正上方用细线悬挂一条形小磁铁,当导线中通入图示的电流I后,下列说法正确的是()图15-3-6A.磁铁N极向里转,悬线拉力大于磁铁重力某电流表中的线框是由100匝铜线绕成的,其面积为S="0.01"m2,磁极间的磁感应强度B="0.1"T.当通以0.1mA的电流时,指针指向偏转30°,如果指针的指向偏转了45°,那么线通电导线CD,悬挂在磁感应强度为B(向上)的匀强磁场中,如图15-3-11所示.导线通以电流I后,向纸外移动α角后平衡,若导线长为________L,则所受安培力大小为________,电流大如图所示,一个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,电磁力矩逐渐变小B.a.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2T,如图所示.线圈边长ad="6"cm,ab="8"cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3kg,此线圈可绕ad边自A、B两个粒子带电荷量之比为1∶2,质量之比为2∶1,垂直进入匀强磁场时的速率之比为1∶2,则A、B两粒子所受洛伦兹力之比为_________.如图所示,质量为m的带正电的粒子以速度v垂直射入磁场,并在磁场中做匀速直线运动.试判断磁场的方向,并求出磁感应强度的大小.如图所示,一块通电的铜板,板面垂直磁场放在磁场中,板内通有如图方向的电流,a、b是铜板左、右边缘的两点,则()A.电势φa>φbB.电势φb>φaC.电流增大时,|φa-φb|增大D.其他条电子在匀强磁场中以某固定的正点电荷为中心做顺时针方向的匀速圆周运动,磁场方向与电子运动平面(设为纸面)垂直,磁感应强度为B,电子运动速率为v,正电荷与电子带电荷量均为如图8-2-23所示,匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子,自a点沿半圆轨道运动,当它运动到b点时,突然吸收了附近若干电子,接着沿另一半圆轨道运动到c点,已知a、b、c在同一直如图8-2-24所示,A点的离子源沿纸面垂直OQ方向向上射出一束负离子,重力忽略不计.为把这束负离子约束在OP之下的区域,可加垂直纸面的匀强磁场.已知OA间距为s,负离子比荷为已知长为L的直导线在磁场中受到的安培力为F=IBL,其中B为磁感应强度。试由此公式导出单个运动电荷在磁场中所受的洛仑兹力F洛的表达式,要注明每个字母所代表的物理量。如图15-4-12,质量为m、带电荷量为+q的P环套在水平放置的足够长的固定的粗糙绝缘杆上,整个装置放在方向垂直纸面向里的匀强磁场中.现给P环一个水平向右的瞬时冲量I,使环开有一质量为m、电荷量为q的带正电的小球停在绝缘平面上,并且处在磁感应强度为B、方向垂直指向纸里的匀强磁场中,如图15-4-13所示.为了使小球飘离平面,匀强磁场在纸面内移动如图15-4-14所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一长为L的悬线,拉一质量为m、带有+q电荷量的摆球,将摆球及悬线拉至与磁感线垂直的水平位置由静止释放,试求摆球通过最低位置地球有一个较强的磁场.由于地磁场的作用,可以使从太阳发出的高能粒子流射向地面时发生偏转,因此起到保护地球上的生命免受高能粒子流的伤害.已知地球赤道上空地磁场的磁感如图11-3-8,一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域,从N处离开磁场.若电子质量为m,电荷量为e,磁感应强度为B,则…()图11-3-8A.电子在磁在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图11-3-9所示.若小球运动到A点时,如图11-3-11所示,三个质子1、2、3分别以大小相同、方向如图的初速度v1、v2和v3经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,整个装置放在真空中,不计重力.如图11-3-13所示,在xOy平面内,有许多电子(质量为m、电荷量为e)从坐标原点O不断地以速率v0沿不同方向射入第一象限,现加上一个垂直xOy平面的方向垂直纸板面向里的匀强磁场,如图11-3-14所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向把长L=0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示.若导体棒中的电流I="2.0"A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F=__
磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则的试题400
如图所示,在磁感应强度B="1.0"T、方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨,滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动势E="以下说法中正确的是()A.通电导线在某处所受安培力为零,那么该处的磁感应强度必定为零B.若长为L,电流为I的导线在某处受到的安培力为F,则该处的磁感强度必为C.如果将一段短如图15-2-16所示,水平放置的光滑金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面夹角为α.金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂在赤道上空某处有一竖直的避雷针,当带正电的云经过避雷针上方时,地磁场对避雷针的作用力方向是__________.如图所示,接通开关S的瞬间,用丝线悬挂于一点可自由转动的通电直导线AB将()A.A端向上,B端向下,悬线张力不变B.A端向下,B端向上,悬线张力不变C.A端向纸外,B端向纸内,悬将一根长为L的直导线,由中点折成直角形放在磁感应强度为B的匀强磁场中,导线所在平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后,磁场对导线作用力大小为()A.IBLB.C.D.如图所示,一根均匀的导体棒ab,长为l,质量为m,电阻为R0,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导体ab由两根相同的轻质弹簧悬挂,并处在水平位置,这时每根弹簧的伸长量为x0.如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源.现有一根质量为m、电阻为R的金属杆ab垂直放于导电轨道上静止.轨道的摩擦和电如图所示,两根平行光滑金属导轨ab和cd置于同一水平面上,相互间隔为L="0.1"m,质量m="3"g的金属棒置于轨道右端,跨在两根导轨上,导轨左端通过开关S与电池连接,匀强磁两条光滑的水平金属导轨彼此平行,置于桌边,金属棒ab架在两导轨端点上并与导轨垂直,导轨区域内有竖直向下的匀强磁场,导轨另一端与电池、电容器连成电路,如图15-2-11所示如图15-2-12所示,导线AB竖直放置,通电导线框abcd可自由移动.当AB中通以图示电流时,导线框怎样运动?图15-2-12如图15-2-18所示是处于匀强磁场的三维空间,磁场方向垂直xOz平面.要使一段通电直导线所受安培力方向沿z轴正方向,则通电导线的位置可能是()图15-2-18A.在yOz平面上介于y轴和如图15-2-19的装置中,劲度系数较小的金属弹簧下端恰好浸入水银中,电源的电动势足够大,当闭合开关S后,弹簧将()图15-2-19A.保持静止B.收缩C.变长D.不断上、下振动如图15-2-20所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2.如图15-2-21所示,将一根长为L的直导线,由中点折成直角放在磁感应强度为B的匀强磁场中,导线平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后,求磁场对导线的作用力.图15-2-21一个密度ρ="9"g/cm3、横截面积S="10"mm2的金属环,处于径向对称、方向发散的磁场中,如图15-2-25所示,环上各点的磁感应强度为B="0.70"T,与环面夹角α=60°.若在环中通以如图15-2-26所示,水平桌面上放置U形金属导轨,串接有电源.现将两根质量相等的裸导线L1和L2放在导轨上,方向与导轨垂直,导轨所在的平面有一个方向向上的匀强磁场.当合上开.两条通电的直导线互相垂直,如图15-2-13所示,但两导线相隔一小段距离,其中导线AB是固定的,另一条导线CD能自由转动.它们通以图示方向的直流电时,CD导线将()图15-2-13如图15-2-15所示,MN是一条水平放置的固定长直导线,通电电流大小为I1,方向如图.P是一个通有电流I2的与MN共面的金属环,圆环P在磁场作用下将()图15-2-15A.沿纸面向上运动B如图所示,水平放置的厚度均匀的铝箔,置于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,一带电粒子进入磁场后在磁场中做匀速圆周运动,到达P点垂直穿过铝箔后仍做匀速圆周运动,粒子如图15-5-7所示,在有界匀强磁场边界线SP∥NM,速度不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场,其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直,穿过b点的粒子,其速度方向与MN成60°角一电子在匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心做匀速圆周运动,磁场方向垂直于运动平面,电场力恰好是洛伦兹力的3倍,设电子电荷量为e,质量为m,磁场的磁感应强度为B,则电子如图15-5-14所示,在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场.一对正、负电子分别以相同速率,沿与x轴成30°的方向从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为()图15-质子()和α粒子()在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动.由此可知质子的动能Ek1和α粒子的动能Ek2之比Ek1∶Ek2等于()A.4∶1B.1∶1C.1∶2D.2∶1如图15-5-14是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R="10"cm的圆柱形桶内有B=10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆柱桶某一直径两端开有小孔,作为入射孔和出射孔.如图15-5-16所示,带电粒子以水平速度v0垂直进入正交的匀强电场和匀强磁场区域里,穿出磁场区域的速度为v,电场强度为E,磁感应强度为B,则粒子的轨迹、v与v0的大小关系为()图15-5-18为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹.室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里),由此可知此粒子()图15-5-18A.一定带正电B.一定带负电C.不带电D.可如图11所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上有两个质量和电荷量均相同的正、负离子,从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成θ角.若不计重力,则正、负离子在磁如图13所示,平行金属板上板带负电,下板带等量正电,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场.一带电粒子(不计重力)以速度v0垂直于电场线和磁感线射入,恰能沿直线穿过此区域.若使磁场在某一真空中建立xOy坐标系,从原点O处向第Ⅰ象限发射一比荷qm=1×104C/kg的带正电的粒子(重力不计),初速度v0=103m/s,方向与x轴正方向成30°角.(1)若在坐标系y轴右侧加匀强磁场图1所示,y轴右侧有垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内有水平的匀强电场.有一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子(不计重力),从P点以初速度v0沿+y方向射入电场中,OP=L,粒子在电如图5所示,在平行带电金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场,质子、氘核、氚核沿平行金属板方向以相同动能射入两板间,其中氘核沿直线运动未发生偏转,质子和氚核发生偏转后射出如图6所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里.一带电粒子由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动.下列说法正确的是()图6A匀强电场的方向平行纸面由下至上,电场强度为E,匀强磁场方向垂直纸面由里向外,磁感应强度为B,速度为v0的带负电的粒子以垂直于电场和磁场的方向射入场区,恰好不会发生偏转如图11所示,设想只在图中的虚线所示的长方体区域内存在着匀强电场和匀强磁场,并建立坐标如图.如果有一个带电粒子沿着与x轴平行的方向进入此区域,而在穿过此区域的过程中质量为m、电荷量为Q的带正电小物块在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动,如图12所示,经t时间走了s距离,物如图11-34所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B.一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹如图正、负电子垂直磁场方向沿与边界成θ=30°角的方向射入匀强磁场中,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为()A.1∶1B.1∶2C.1∶5D.1∶6如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球以速度v0沿水平光滑绝缘平面向右运动.在运动的正前方向有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场左边有边如图所示,带电荷量+q、质量m的小球从倾角为θ的光滑斜面由静止下滑,匀强磁场B垂直纸面向外,小球在斜面上运动的最大距离为________________.若小球跟斜面的动摩擦因数为μ,带电粒子以初速度v0从a点进入匀强磁场,如图11-41.运动中经过b点,Oa=Ob.若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁一细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中,棒与磁场垂直,与水平方向夹角为θ.磁感线水平指向纸内,如图11-42所示,棒上套一个可在其上滑动的带负电的小球C,小球质量为m,带电如图11-43所示,直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场.一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,在-x轴上的点a以速率v0、如图15-5-25所示,一半径为R的绝缘圆筒中有沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、带电荷量为q的正粒子(不计重力)以速度为v从筒壁的A孔沿半径方向进入筒内,设粒如图所示,匀强磁场垂直于yOz平面竖直向上,要使速率相同的电子进入磁场后,受到的洛伦兹力最大,并且方向指向y轴正方向,那么电子运动方向可能是()A.沿z轴正方向进入磁场B.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中,设r1和T1、r2和T2分别表示这两个电子的轨道半径和周期,则()A.r1=r2,T1≠T2B.r1≠r2,T1≠T2C.r1=r2,T1=T质子和α粒子由静止开始,经同一电场加速后,沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中,则质子和α粒子在磁场中运动的各量之间的关系,正确的是()A.速率之比为∶1B.周期之比为1∶2如图所示,一束β粒子自下而上进入垂直纸面的匀强磁场后发生偏转,则磁场方向_____________,进入磁场后,β粒子的动能______________(填“增加”“减少”或“不变”).质量为m、带电荷量为q的粒子,在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,其圆周半径为r,则表示这个带电粒子运动而形成的环形电流的大小为_________________.有三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度垂直射入匀强磁场中,它们的运动轨迹如图所示,其中b粒子做直线运动,则a粒子带____________电,b粒子____________,c粒子带______关于安培力和洛伦兹力的异同,下列说法中正确的是()A.两种力本质上都是磁场对运动电荷的作用B.洛伦兹力与带电粒子的运动方向有关,安培力与自由电荷定向移动的方向有关C.两种如右图所示,在圆心为O、半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,一电子以速度v沿AO方向射入,后沿OB方向射出匀强磁场.若已知∠AOB=120°,则电子穿越此匀强磁场所如右图所示,在正交的匀强电磁场中,电场强度为E,磁感应强度为B;质量为m、带电荷量为+q的粒子由A孔以v0飞入,飞出电场时,距上板为d.求刚飞离电场时粒子受的洛伦兹力大小一电子在磁感应强度为B的匀强磁场中,以一固定的正电荷为圆心做匀速圆周运动,已知磁场方向垂直于运动平面,电场力恰好是磁场作用在电子上的洛伦兹力的3倍,电子电荷量为e,电子e以垂直于匀强磁场的速度v,从a点进入长为d、宽为L的磁场区域,偏转后从b点离开磁场,如图所示,若磁场的磁感应强度为B,那么()A.电子在磁场中的运动时间t="d/v"B.电子在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向上,如图所示,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止于斜面上,则磁质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁场磁感应强度为B,则粒子通过位移为时所用的最小时间是______.边长为d的正方形区域ABCD内有如图所示的匀强磁场,磁感应强度为B.一束电子在A处沿着A指向B的方向射入,设电子质量为m、电荷量为e,那么,在磁场中电子能运动的最长时间为__一回旋加速器,在外加磁场一定时,可把质子(H)加速到v,使它获得动能为Ek,则能使α粒子(He)加速到的速度为_______________,能使α粒子获得的动能为____________.如图7所示,M、N为两条沿竖直方向放置的直导线,其中有一条导线中通有恒定电流,另一条导线中无电流。一带电粒子在M、N两条直导线所在平面内运动,曲线ab是该粒子的运动轨迹在xOy平面内,x>0的区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B=0.4T;x<0的区域存在沿x轴正方向的匀强电场。现有一质量为m=4.0×10-9kg,带电量为q=2.0×10-7光滑水平面上有一个带负电的小球A和一个带正电的小球B,空间存在着竖直向下的匀强磁场,如图所示给小球B一个合适的初速度,B将在水平面上按图示的轨迹做匀速圆周运动。在运动环型对撞机是研究高能粒子的重要装置。正、负离子由静止经过电压U的直线加速度加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,下列说法正确的是()A.带电粒子射入磁场一定受到洛伦兹力的作用B.处在磁场中的通电导线一定受到安培力的作用C.放在磁场中某点的小磁针的北极受力方向,就是该点的磁感应强度的(21分)如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是边长为a的正方形,内外的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B,现有一质量为m,电荷量在坐标系xOy平面的第一象限内,有一个匀强磁场,磁感应强度大小恒为B0,方向垂直于xOy平面,且随时间作周期性变化,如图所示,规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正。一个质量如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN为其左边界,磁场中放置一半径为R的圆柱形金属圆筒,圆心O到MN的距离OO1=2R,圆筒轴线与磁场平行.圆筒用导线通如图所示,把一装有Na2SO4导电溶液的圆形玻璃器皿放入磁场中,玻璃器皿的中心放一个圆柱形电极,沿器皿边缘内壁放一个圆环形电极,把两电极分别与电池的正、负极相连,对于导模块3-5试题(1)下列说法中正确的是A.玻尔的三个假设成功的解释了氢原子发光现象B.卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子C.居里夫人在原子核人工转变的实验中发现了中子D.爱因斯坦(16分)如图所示,匀强磁场磁感应强度为B=0.2T,方向垂直纸面向里。在磁场中的P点引入一个质量为m=2.0×10-8kg、带电量为q=5×10-6C的正粒子,并使之以v=10m/s的速度垂直于磁电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面,磁场区的中心为O,半径为r。当不加磁场如图所示,质量为m,电量为q的正电物体,在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,沿动摩擦因数为μ的水平面向左运动,物体运动初速度为υ,则()A.物体的运动由υ减小到零(14分)如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II,直线OP是它们的边界,OP上方区域I中磁场的磁感如图所示,空间存在着以y轴为理想分界的两个匀强磁场,左右两边磁场的磁感应强度分别为B1和B2,且B1∶B2=4∶3,方向如图。在原点O处有一静止的中性粒子,突然分裂成两个带电粒如图所示,S为一个电子源,它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m,电量为e的电子,MN是一块足够大的挡板,与S的距离OS=L,挡板在靠近电子源一侧有垂直纸面向里的匀(理)、质子()和a粒子()以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和a粒子的轨道半径之比为:A.2:1B.1:2C.D.如题21图所式,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,,这如题图所式,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,,这些如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴与垂直.a、b、c三个质子先后从点沿垂直于磁场的方向摄入磁场,它们的速度大小相(22分)在一个放射源水平放射出、和三种射线,垂直射入如图所示磁场。区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为d,各自存在着垂直纸面的匀强磁场,两区域的磁感强度大小B相等,方向相反(粒子运动不(18分)如图所示,ABCD是边长为L的正方形,在其中的适当区域内有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。质量为m、电荷量为q的粒子以大小为v的速度垂直BC边从C点射入正方形区域,所(17分)如图所示,半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O2、O两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示。在y>0,0<x<a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场,在y>0,如图所示,在第一象限存在垂直纸面向里大小为B的无限大的匀强磁场,一个质量为m,电量为q带正电的粒子从坐标原点O处以v进人磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场,且与质子和a粒子由静止开始,经同一电场加速后,沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中,则质子和a粒子在磁场中运动的各量之间的关系,正确的是:()A.速率之比为:1B.周期之比为1:(10分)如图所示,A和B之间的距离为0.1m,电子在A点的速度m/s.已知电子的电量C,电子质量kg.(1)要使电子沿半圆周由A运动到B,求所加匀强磁场的大小和方向;(2)电子从A运动到B质量为m,带电量为q的电子以速度v垂直于磁场的方向射入磁感应强度为B的匀强磁场中。则电子作圆周运动的半径为;周期为;(16分)如图所示宽度为d的区域上方存在垂直纸面、方向向内、磁感应强度大小为B的无限大匀强磁场,现有一质量为m,带电量为+q的粒子在纸面内以某一速度从此区域下边缘上的A点射如图所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面且指向纸外.有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、如图所示,匀强磁场垂直纸面向里,有一足够长的等腰三角形绝缘滑槽,两侧斜槽与水平面夹角为,在斜槽顶点两侧各放一个质量相等、带等量负电荷的小球A和B,两小球与斜槽摩擦因如图所示,水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一只内壁光滑的玻璃试管,管的底部M处有一带电小球。在水平拉力F作用下,试管向右做匀速运动时,小球向管口N运动(10分)一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求:(1)匀强磁场的磁感(9分)如图所示,只有在的区域中,存在着垂直于纸面的、磁感应强度为B0的匀强磁场,一个质量为m、带电量为的带电粒子(不计重力),从坐标原点O以初速度沿着与轴正向成300角的方图中+q受洛仑兹力,(1)水平向外的是图;(2)竖直向上的是图;(3)竖直向下的是图。如图所示,铅盒内放有B放射性的放射性物质,铅盒小孔的正上方有荧光屏MN,在孔与屏之间加垂直于纸面的匀强磁场,屏上a、b两点出现亮斑,可知匀强磁场方向垂直于纸面_____,若质子和α粒子以相同的动能垂直磁场方向射入同一匀强磁场,它们运动轨迹半径之比Rp:Rα=_________,运动周期之比Tp:Tα=_________.如图所示,不同的正离子垂直于匀强电场和匀强磁场的方向飞入,匀强电场和匀强磁场的方向相互垂直。正离子离开该区域时,发现有些正离子保持原来的运动方向并没有发生偏转,如一带负电荷的粒子以速度v由坐标原点在xOy平面第Ⅳ象限内沿与x轴45°方向射入匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,方向如图所示,已知粒子质量为m,电荷量为q,则粒子通过x轴、y轴的一电子在匀强磁场中,以一正电荷为圆心在一圆轨道上运行。磁场方向垂直于它的运动平面,电场力恰好是磁场作用在电子上的磁场力的3倍,电子电荷量为e,质量为m,磁感应强度为质子和α粒子从匀强磁场中的同一点沿着与磁感线垂直的方向以相等的速率反向射出,磁场范围足够大,它们从出发到第一次相遇所经历的路程之比是:()A.4:1B.2:1C.1:1D.1:2