高考物理一轮复习 洛伦兹力的应用练习题.docxVIP

洛伦兹力的应用练习题 一、选择题 1.如图所示,电视显像管中有一个电子枪,工作时它能发射电子,荧光屏被电子束撞击就能发光。在偏转区有垂直于纸面的磁场B1和平行于纸面沿竖直方向的磁场B2,就是靠这样的磁场来使电子束偏转,使整个荧光屏发光。某显像管经检测仅有一处故障:磁场B1不存在,则荧光屏上(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.不亮 B.仅有一条水平亮线 C.仅有一个中心亮点 D.仅有一条竖直亮线 2.下面甲图是示波器的结构示意图,乙图是电视机显像管的结构示意图。二者相同的部分是电子枪(使电子加速形成电子束)和荧光屏(电子打在上面形成亮斑);不同的是使电子束发生偏转的部分:分别是匀强电场(偏转电极)和匀强磁场(偏转线圈),即示波器是电场偏转,显像管是磁场偏转。设某次电子束从电子枪射出后分别打在甲、乙两图中的P点。则在此过程中,下列说法错误的是(　　) 甲 乙 A.以上两种装置都体现了场对运动电荷的控制 B.甲图中电子动能发生了变化,乙图中电子的动能没有变化 C.甲图中电子动能发生了变化,乙图中电子的动能也发生了变化 D.甲图中电子的动量发生了变化,乙图中电子的动量也发生了变化 3.(多选)质谱仪是测带电粒子质量和分析同位素的一种仪器,它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,然后利用相关规律计算出带电粒子的质量。其工作原理如图所示,虚线为某粒子的运动轨迹,由图可知(　　) A.此粒子带负电 B.若只增大加速电压U,则半径r变大 C.若只增大入射粒子的质量,则半径r变小 D.x越大,则粒子的质量与电荷量之比一定越大 4.质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图,现利用质谱仪对氢元素进行测量。让氢元素三种同位素的离子从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场中,加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条“质谱线”。则下列判断正确的是(　　) A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 B.进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 C.在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚 D.a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚 5.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后与质子从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为(　　) A.11 B.12 C.121 D.144 6.(多选)回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在每次通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中,如图所示。要增大带电粒子射出时的动能,下列说法中正确的是(　　) A.增大匀强电场间的加速电压 B.增大磁场的磁感应强度 C.减小狭缝间的距离 D.增大D形金属盒的半径 7.横截面为矩形的载流金属导线置于磁场中,导线中电流方向向右,如图所示,将出现下列哪种情况(　　) A.在b表面聚集正电荷,而a表面聚集负电荷 B.在a表面聚集正电荷,而b表面聚集负电荷 C.开始通电时,电子做定向移动并向b偏转 D.两个表面电势不同,a表面电势较高 8.中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果。如图所示,厚度为h、宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上、下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应。下列说法正确的是(　　) A.上表面的电势高于下表面的电势 B.仅增大h时,上、下表面的电势差增大 C.仅增大d时,上、下表面的电势差减小 D.仅增大电流I时,上、下表面的电势差减小 9.如图所示为一速度选择器,内有一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束粒子流以速度v水平射入,为使粒子流经过磁场时不偏转(不计重力),则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,关于此电场场强大小和方向的说法中,正确的是　(　　) A.大小为Bv B.大小为Bv C.大小为Bv,方向向下,与粒子带何种电荷无关 D.大小为Bv,方向向上,与粒子带何种电荷无关 10.如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场,其中磁感应强度为B,电场强度为E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度大小为B0的匀强磁场。下列说法正确的是(　　)