高中物理判断洛伦兹力的方向试题

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[　　]

 

如图3-22所示，一根长为0.2m的金属棒放在倾角为θ=37⁰的光滑斜面上，并通以I=5A电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度为B=0.6T，竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？

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点为轨迹的最低点，c与a点在同一水平面内，此后将重复这一阶段的运动．下面关于最低点b的说法中不正确的是[　　]

A．微粒经过b点时的速度方向为水平方向
B．微粒经过b点时受到的磁场力与重力大小相等而方向相反
C．微粒经过b点时的速度大于mg/Bq
D．微粒经过b点时的重力势能与动能之和等于在a点时的重力势能
 

如图所示，在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域，若该三角形的两直角边长均为2l，则下列关于粒子运动的说法中正确的是（  ）


A．若该粒子的入射速度为v＝，则粒子一定从CD边射出磁场，且距点C的距离为l
B．若要使粒子从CD边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝
C．若要使粒子从AC边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝
D．该粒子以不同的速度入射时，在磁场中运动的最长时间为

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

 

一束几种不同的正离子，垂直射入有正交的匀强磁场和匀强电场区域里，离子束保持原运动方向未发生偏转．接着进入另一匀强磁场，发现这些离子分成几束如图．对这些离子，可得出结论

A．它们的动能一定各不相同

B．它们的电量一定相同

C．它们的质量一定各不相同

D．它们的比荷一定各不相同

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       。

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到O点的距离分别为a、b。试求：（1）初速度方向与x轴夹角；（2）初速度的大小。

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A到C时发生的偏转角。

借助阴极射线管，我们看到的是（    ）

A．每个电子的运动轨迹	B．所有电子整体的运动轨迹
C．看到的是真实的电子	D．看到的是错误的假象

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．

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

如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电量为q，小球可在棒上滑动，小球与棒的动摩擦因数为μ，现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中，设小球电量不变，电场强度为E，方向水平向右，磁感应强度为B，小球沿棒由静止开始下滑，则

A．小球下落的最大加速度是g

B．小球下落的最大速度是

C．当电场反向时，小球下落的最大加速度是g

D．当电场反向时，小球下落的最大速度是

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