高中物理判断洛伦兹力的方向试题

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．

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

如图，在的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，在x>a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小也为B。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子沿x轴从原点O射入磁场。（粒子重力忽略不计）若粒子以的速度射入磁场，求其轨迹与x轴交点的横坐标？

下列说法正确的是（ ）

A．库仑提出了分子电流假说

B．奥斯特发现了电流的磁效应

C．法拉第提出了场的概念，并用电场线描述电场

D．洛伦兹首先发现了运动电荷在磁场中的受力

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

如图所示的真空环境中，匀强磁场方向水平、垂直纸面向外，磁感应强度B＝2.5T；匀强电场方向水平向左，场强E＝N/C。一个带负电的小颗粒质量m＝3.0×10^-7kg，带电荷量q＝3.0×10^-6C，带电小颗粒在这个区域中刚好做匀速直线运动。（g取10 m/s²）。则（ ）

A．这个带电小颗粒一定沿与水平方向成30°向右下方做匀速直线运动
B．若小颗粒运动到图中P点时，把磁场突然撤去，小颗粒将做匀加速直线运动
C．这个带电小颗粒做匀速直线运动的速度大小为0.4 m/s
D．这个带电小颗粒做匀速直线运动的速度大小为0.8 m/s

如图所示，两平行金属板长均为0.2m，两板间的电压U=100V，下极板接地，金属板右侧紧贴磁场的左边界MN，MN的右边为足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.01T，方向垂直纸面向里，现有带正电的粒子连续不断的以速度，沿两板中线OO′从平行金属板的左侧射入电场中，磁场边界MN与中线OO′垂直，已知带电粒子的荷质比为,粒子的重力和粒子间相互作用力均可忽略不计，若射入电场的带电粒子恰能从平行金属板的边缘穿出电场射入磁场中，则下列说法正确的是（    ）

A．带电粒子在磁场中运动的半径为

B．带电粒子射出磁场后最终不能返回到O点

C．带电粒子射出电场的速度大小

D．对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，其射入磁场的入射点和射出磁场的出射点间的距离都为0.2m

如图所示，位于竖直平面内的坐标系xOy，在其第三象限空间有正交的匀强磁场和匀强电场，匀强磁场沿水平方向且垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B，匀强电场沿x 轴负方向、场强大小为E。在其第一象限空间有沿y 轴负方向的、场强大小为的匀强电场。一 个电荷量的绝对值为q 的油滴从图中第三象限的P 点得到一初速度，恰好能沿PO 作直线运动（PO 与x 轴负方向的夹角为θ = 37°），并从原点O 进入第一象限。已知重力加速度为g，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，不计空气阻力。问：

（1）油滴的电性；
（2）油滴在P 点得到的初速度大小；
（3）在第一象限的某个长方形区域再加上一个垂直于纸面向里的、磁感应强度也为B 的匀强磁场，且该长方形区域的下边界在x 轴上，上述油滴进入第一象限后恰好垂直穿过x 轴离开第一象限,求这个长方形区域的最小面积以及油滴在第一象限内运动的时间。

如图所示直角坐标系中，矩形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10^-2T；第一象限内有沿方向的匀强电场，电场强度大小为N/C。已知矩形区域边长为0.60m，ab边长为0.20m。在边中点处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为m/s的某种带正电粒子，带电粒子质量kg，电荷量C，不计粒子重力，求：（计算结果保留两位有效数字）

（1）粒子在磁场中运动的半径；
（2）从轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为多少?
（3）放射源沿-方向射出的粒子，从射出到从轴离开所用的时间。

带电量为q的粒子，自静止起经电压U加速进入磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的圆周运动，如不计粒子的重力，该粒子的速率为      ，粒子运动的周期为       。

首先指出磁场对运动电荷有作用力的科学家是（   ）

A．库仑

B．奥斯特

C．安培

D．洛伦兹

如图将金属导体放在沿x正方向的匀强磁场中，导体中通有沿y正方向的电流时，在导体的上下两侧面间会出现电势差，这个现象称为霍尔效应．关于金属导体上下两侧电势高低判断正确的是（ ）

A．上高下低

B．下高上低

C．上下一样

D．无法判断

如图所示，一个不计重力的带电粒子以v₀沿各图的虚线射入场中。A中I是两条垂直纸平面的长直导线中等大反向的电流，虚线是两条导线垂线的中垂线；B中＋Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量，虚线是两位置连线的中垂线；C中I是圆环线圈中的电流，虚线过圆心且垂直圆环平面；D中是正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外。其中，带电粒子不可能做匀速直线运动的是（   ）

如图所示，一个不计重力的带电粒子以v₀沿各图的虚线射入场中。图A中，I是两条垂直纸面的长直导线中等大反向的电流，虚线是两条导线垂线的中垂线；图B中，＋Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量，虚线是两位置连线的中垂线；图C中，I是圆环线圈中的电流，虚线过圆心且垂直圆环平面；图D中，有正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外。其中，带电粒子不可能做匀速直线运动的是

下列说法中正确的是（ ）

A．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

B．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，电荷运动方向一定与磁场方向垂直

C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度

D．运动电荷在A点受到的洛伦兹力比在B点大，A点磁感应强度可能小于B点磁感应强度