【創新設計】35運動電荷在磁場中受到的力_第1頁
【創新設計】35運動電荷在磁場中受到的力_第2頁
【創新設計】35運動電荷在磁場中受到的力_第3頁
【創新設計】35運動電荷在磁場中受到的力_第4頁
【創新設計】35運動電荷在磁場中受到的力_第5頁
已閱讀5頁,還剩3頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、高考資源網() 您身邊的高考專家洛倫茲力的方向1在陰極射線管中電子流方向由左向右,其上方放置一根通有如圖366所示電流的直導線,導線與陰極射線管平行,則電子將()圖366A向上偏轉 B向下偏轉C向紙里偏轉 D向紙外偏轉答案B解析由題圖可知,直線電流的方向由左向右,根據安培定則,可判定直導線下方的磁場方向為垂直于紙面向里,而電子運動方向由左向右,由左手定則知(電子帶負電荷,四指要指向電子運動方向的反方向),電子將向下偏轉,故B選項正確洛倫茲力的大小圖3672如圖367所示,帶負電荷的擺球在一勻強磁場中擺動勻強磁場的方向垂直紙面向里擺球在A、B間擺動過程中,由A擺到最低點C時,擺線拉力大小為F1,

2、擺球加速度大小為a1;由B擺到最低點C時,擺線拉力大小為F2,擺球加速度大小為a2,則()AF1F2,a1a2 BF1F2,a1a2CF1F2,a1a2 DF1F2,a1a2答案B解析由于洛倫茲力不做功,所以從B和A到達C點的速度大小相等由a可得a1a2.當由A運動到C時,以小球為研究對象,受力分析如圖甲所示,F1qvBmgma1.當由B運動到C時,受力分析如圖乙所示,F2qvBmgma2.由以上兩式可得:F2F1,故B正確洛倫茲力的綜合應用圖3683在兩平行金屬板間,有如圖368所示的互相正交的勻強電場和勻強磁場粒子以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向射入時,恰好能沿直線勻速通過

3、供下列各小題選擇的答案有:A不偏轉 B向上偏轉C向下偏轉 D向紙內或紙外偏轉(1)若質子以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向射入時,質子將_(2)若電子以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向射入時,電子將_(3)若質子以大于v0的速度,沿垂直于電場方向和磁場方向從兩板正中央射入,質子將_(4)若增大勻強磁場的磁感應強度,其他條件不變,電子以速度v0沿垂直于電場和磁場的方向,從兩極正中央射入時,電子將_答案(1)A(2)A(3)B(4)C解析設帶電粒子的質量為m,帶電荷量為q,勻強電場的電場強度為E、勻強磁場的磁感應強度為B.帶電粒子以速度v0垂直射入互相正交的勻強電場和勻

4、強磁場中時,若粒子帶正電荷,則所受電場力方向向下,大小為qE;所受磁場力方向向上,大小為Bqv0.沿直線勻速通過時,顯然有Bqv0qE,v0,即沿直線勻速通過時,帶電粒子的速度與其質量、電荷量無關如果粒子帶負電荷,電場力方向向上,磁場力方向向下,上述結論仍然成立所以,(1)(2)兩小題應選A.若質子以大于v0的速度射入兩板之間,由于磁場力fBqv,磁場力將大于電場力,質子帶正電荷,將向上偏轉,第(3)小題應選B.磁場的磁感應強度B增大時,電子射入的其他條件不變,所受磁場力fBqv0也增大,電子帶負電荷,所受磁場力方向向下,將向下偏轉,所以第(4)小題應選擇C.(時間:60分鐘)題組一對洛倫茲力

5、方向的判定1在以下幾幅圖中,對洛倫茲力的方向判斷不正確的是()答案C2一束混合粒子流從一發射源射出后,進入如圖369所示的磁場,分離為1、2、3三束,則不正確的是 ()圖369A1帶正電 B1帶負電 C2不帶電 D3帶負電答案B解析根據左手定則,正電荷粒子左偏,即1;不偏轉說明不帶電,即2;帶負電的粒子向右偏,說明是3,因此答案為B.3在學校操場的上空中停著一個熱氣球,從它底部脫落一個塑料小部件,下落過程中由于和空氣的摩擦而帶負電,如果沒有風,那么它的著地點會落在氣球正下方地面位置的()A偏東 B偏西 C偏南 D偏北答案B解析在我們北半球,地磁場在水平方向上的分量方向是水平向北,氣球帶負電,根

6、據左手定則可得氣球受到向西的洛倫茲力,故向西偏轉,B正確4一個電子穿過某一空間而未發生偏轉,則()A此空間一定不存在磁場B此空間可能有磁場,方向與電子速度方向平行C此空間可能有磁場,方向與電子速度方向垂直D此空間可能有正交的磁場和電場,它們的方向均與電子速度方向垂直答案BD解析由洛倫茲力公式可知:當v的方向與磁感應強度B的方向平行時,運動電荷不受洛倫茲力作用,因此電子未發生偏轉,不能說明此空間一定不存在磁場,只能說明此空間可能有磁場,磁場方向與電子速度方向平行,則選項B正確此空間也可能有正交的磁場和電場,它們的方向均與電子速度方向垂直,導致電子所受合力為零則選項D正確題組二洛倫茲力特點及公式5

7、帶電荷量為q的粒子在勻強磁場中運動,下面說法中正確的是()A只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同B如果把q改為q,且速度反向、大小不變,則洛倫茲力的大小不變C洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場方向一定與電荷運動方向垂直D粒子只受到洛倫茲力的作用,不可能做勻速直線運動答案BD圖36106如圖3610所示,一束電子流沿管的軸線進入螺線管,忽略重力,電子在管內的運動應該是()A當從a端通入電流時,電子做勻加速直線運動B當從b端通入電流時,電子做勻加速直線運動C不管從哪端通入電流,電子都做勻速直線運動D不管從哪端通入電流,電子都做勻速圓周運動答案C解析電子的速度vB、F洛0、電子做勻速直線運動7

8、關于帶電粒子在勻強電場和勻強磁場中的運動,下列說法中正確的是()A帶電粒子沿電場線方向射入,靜電力對帶電粒子做正功,粒子動能一定增加B帶電粒子垂直于電場線方向射入,靜電力對帶電粒子不做功,粒子動能不變C帶電粒子沿磁感線方向射入,洛倫茲力對帶電粒子做正功,粒子動能一定增加D不管帶電粒子怎樣射入磁場,洛倫茲力對帶電粒子都不做功,粒子動能不變答案D解析帶電粒子在電場中受到的靜電力FqE,只與電場有關,與粒子的運動狀態無關,做功的正負由角(力與位移方向的夾角)決定對選項A,只有粒子帶正電時才成立;垂直射入勻強電場的帶電粒子,不管帶電性質如何,靜電力都會做正功,動能增加帶電粒子在磁場中的受力洛倫茲力Fq

9、vBsin ,其大小除與運動狀態有關,還與角(磁場方向與速度方向之間夾角)有關,帶電粒子從平行磁感線方向射入,不受洛倫茲力作用,粒子做勻速直線運動在其他方向上由于洛倫茲力方向始終與速度方向垂直,故洛倫茲力對帶電粒子始終不做功綜上所述,正確選項為D.圖36118顯像管原理的示意圖如圖3611所示,當沒有磁場時,電子束將打在熒光屏正中央的O點,安裝在管徑上的偏轉線圈可以產生磁場,使電子束發生偏轉設垂直紙面向里的磁場方向為正方向,若使高速電子流打在熒光屏上的位置由a點逐漸移動到b點,下列磁場的變化能夠使電子發生上述偏轉的是()答案A解析電子偏轉到a點時,根據左手定則可知,磁場方向垂直紙面向外,對應的

10、Bt圖的圖線就在t軸下方;電子偏轉到b點時,根據左手定則可知,磁場方向垂直紙面向里,對應的Bt圖的圖線應在t軸上方,A正確題組三帶電物體在磁場中的運動問題圖36129帶電油滴以水平速度v0垂直進入磁場,恰做勻速直線運動,如圖3612所示,若油滴質量為m,磁感應強度為B,則下述說法正確的是()A油滴必帶正電荷,電荷量為B油滴必帶正電荷,比荷C油滴必帶負電荷,電荷量為D油滴帶什么電荷都可以,只要滿足q答案A解析油滴水平向右勻速運動,其所受洛倫茲力必向上與重力平衡,故帶正電,其電荷量q,A正確圖361310如圖3613所示,在豎直平面內放一個光滑絕緣的半圓形軌道,水平方向的勻強磁場與半圓形軌道所在的

11、平面垂直一個帶負電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點M滑下到最右端,則下列說法中正確的是()A滑塊經過最低點時的速度比磁場不存在時大B滑塊從M點到最低點的加速度比磁場不存在時小C滑塊經過最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時小D滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等 答案D解析由于洛倫茲力不做功,故與磁場不存在時相比,滑塊經過最低點時的速度不變,選項A錯誤;由a,與磁場不存在時相比,滑塊經過最低點時的加速度不變,選項B錯誤;由左手定則,滑塊經最低點時受的洛倫茲力向下,而滑塊所受的向心力不變,故滑塊經最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時大,因此選項C錯誤;由于洛倫茲力始終與運動方向垂直,在任

12、意一點,滑塊經過時的速度均不變,選項D正確圖361411如圖3614所示,套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球,其質量為m,帶電荷量為q,小球可在棒上滑動,現將此棒豎直放入沿水平方向且相互垂直的勻強磁場和勻強電場中,設小球的電荷量不變,小球由靜止下滑的過程中()A小球加速度一直增加B小球速度一直增加,直到最后勻速C棒對小球的彈力一直減小D小球所受洛倫茲力一直增大,直到最后不變答案BD解析小球由靜止開始下滑,受到向左的洛倫茲力不斷增加在開始階段,洛倫茲力小于向右的靜電力,棒對小球有向左的彈力,隨著洛倫茲力的增加,棒對小球的彈力減小,小球受到的摩擦力減小,所以在豎直方向的重力和摩擦力作用下加速運

13、動的加速度增加當洛倫茲力等于靜電力時,棒對小球沒有彈力,摩擦力隨之消失,小球受到的合力最大,加速度最大隨著速度繼續增加,洛倫茲力大于靜電力,棒對小球又產生向右的彈力,隨著速度增加,洛倫茲力增加,棒對小球的彈力增加,小球受到的摩擦力增加,于是小球在豎直方向受到的合力減小,加速度減小,小球做加速度減小的加速運動,當加速度減小為零時,小球的速度不再增加,以此時的速度做勻速運動綜上所述,選項B、D正確圖361512如圖3615所示,一個質量為m帶正電的帶電體電荷量為q,緊貼著水平絕緣板的下表面滑動,滑動方向與垂直紙面的勻強磁場B垂直,則能沿絕緣面滑動的水平速度方向_,大小v應不小于_,若從速度v0開始

14、運動,則它沿絕緣面運動的過程中,克服摩擦力做功為_答案水平向右, ,m圖361613如圖3616所示,某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒從a點進入場區并剛好能沿ab直線向上運動,下列說法中正確的是()A微粒一定帶負電 B微粒的動能一定減小C微粒的電勢能一定增加 D微粒的機械能一定增加答案AD解析微粒進入場區后沿直線ab運動,則微粒受到的合力或者為零,或者合力方向在ab直線上( 垂直于運動方向的合力仍為零)若微粒所受合力不為零,則必然做變速運動,由于速度的變化會導致洛倫茲力變化,則微粒在垂直于運動方向上的合力不再為零,微粒就不能沿直線運動,因此微粒所受合力只能為零而做勻速直線運動;若微粒帶正電,則受力分析如下圖甲所示,合力不可能為零,故微粒一定帶負電,受力分析如圖乙所示,故A正確,B錯;靜電力做正功,微粒電勢能減小,機械能增大,故C錯,D 正確圖361714如圖3617所示,質量為m1 kg、電荷量為q5×102 C的帶正電的小滑塊,從半徑為R0.4 m的光滑絕緣圓弧軌道上由靜止自A端滑下整個裝置處在方向互相垂直的勻強電場與勻強磁場中已知E100 V/m,方向水平向右;B1 T,方向垂直紙面向里求:(1)滑塊到達C點時的速度;(2)在C點時滑塊所受洛倫茲力(

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論