高中物理判断洛伦兹力的方向选择题

如图所示，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场。不计重力影响，则下列说法中正确的是（   ）

A．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
B．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
D．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为

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，可等效于电流强度为I2的圆电流，则的关系可能为　　[　　]

 

如图所示，带电粒子垂直进入匀强磁场．下列判断正确的是（ ）

A．粒子向左偏转	B．粒子向右偏转
C．粒子垂直纸面向里偏转	D．粒子垂直纸面向外偏转

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，设粒子每次穿过铅板损失的动能都一样，则[　　]
A．这粒子带负电
B．这粒子带正电

关于安培力、电场力和洛伦兹力，下列说法中正确的是（   ）

A．电荷在电场中一定受电场力作用，电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用

B．电荷所受电场力可能与该处电场方向一致，电荷所受的洛伦兹力与磁场方向垂直

C．安培力和洛伦兹力的方向均可用左手定则判断

D．安培力和洛伦兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用，安培力可以对通电导线做功，洛伦兹力对运动电荷也做功

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，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中可以确定[    ]

A．粒子从a到b，带正电 B．粒子从b到a，带正电 C．粒子从a到b，带负电 D．粒子从b到a，带负电

 

在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v₀水平抛出，小球着地时的速度为v₁，在空中的飞行时间为t₁。若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v₂，在空中飞行的时间为t₂。小球所受空气阻力可忽略不计，则关于v₁和v₂、t₁和t₂的大小比较，以下判断正确的是（     ）

A．v1＞v2，t1＞t2

B．v1＜v2，t1＜t2

C．v1=v2，t1＜t2

D．v1=v2，t1＞t2

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

D．洛仑兹力对运动电荷的冲量一定为零

 

如图所示为速度选择器，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直．一电荷量为＋q、质量为m的粒子（不计重力）以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，则下列说法正确的是（ ）

A．若带电粒子所带的电荷量为＋2q，粒子将向下偏转

B．若带电粒子所带的电荷量为－2q，粒子仍能沿直线穿过

C．若带电粒子的速度为2v，且粒子不与极板相碰，则从右侧射出时电势能一定减小

D．若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过

下列有关带电粒子与静止磁场的关系的说法中，正确的是（ ）

A．带电粒子在磁场中运动时，其所受的磁场力可能为零

B．在磁场中运动的粒子，速度越大，其所受的磁场力越大

C．在磁场中运动的粒子，速度越大，其所受的磁场力越小

D．静止的带电粒子在磁场中也可能受到磁场的力的作用

【分析】当粒子运动方向与磁场平行时，不受洛伦兹力作用；当粒子运动方向与磁场垂直时，洛伦兹力最大；结合公式f=qvBsinθ进行分析即可．

下面四幅图表示了磁感应强度B、电荷速度v和洛伦兹力F三者方向之间的关系，其中正确的是（ ）
A．    B．    C．    D．

如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场．一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′（图中未标出）穿出．若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b（ ）

A．穿出位置一定在O′点下方

B．穿出位置一定在O′点上方

C．运动时，在电场中的电势能一定减小

D．在电场中运动时，动能一定减小

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飞出，则（ ）

A．小球带负电

B．小球运动的轨迹是一条抛物线

C．洛伦兹力对小球做正功

D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大

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．运动轨迹的半径相等

C．重新回到边界时速度大小不等，方向相同

D．重新回到边界时与O点的距离相等

磁流体发电机是一项新兴的发电技术．如图是它的示意图，平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板之间便产生电压．关于磁流体发电机，以下说法正确的是（ ）

A．磁流体发电机是根据电磁感应原理发电的
B．当S闭合时，电压表V的读数（也是发电机的路端电压）将减小
C．当S闭合时，电压表V的读数将不变；电流表A的读数将增大
D．以能量转化的角度来看，磁流体发电机是把等离子体的动能转化为电能