鲁科版高中物理选择性必修第二册课后习题 第1章 安培力与洛伦兹力 分层作业3 洛伦兹力.docVIP

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分层作业3洛伦兹力

A组必备知识基础练

1.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的是()

A.洛伦兹力对带电粒子做功

B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能

C.洛伦兹力的大小与带电粒子的速度无关

D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向

2.一束混合粒子流从一发射源射出后,进入如图所示的磁场,分离为1、2、3三束粒子流,则下列选项不正确的是()

A.1带正电 B.1带负电

C.2不带电 D.3带负电

3.如图所示,一束电子流沿管的轴线进入螺线管,忽略重力,电子在管内的运动应该是()

A.当从a端通入电流时,电子做匀加速直线运动

B.当从b端通入电流时,电子做匀加速直线运动

C.不管从哪端通入电流,电子都做匀速直线运动

D.不管从哪端通入电流,电子都做匀速圆周运动

4.(多选)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示的正方形虚线为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均

不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子。不计重力,下列说法正确的是()

A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B.入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同

C.在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同

D.在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角一定越大

5.两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场,两粒子质量之比为1∶4,电荷量之比为1∶2,则两个带电粒子受洛伦兹力之比为()

A.2∶1 B.1∶1

C.1∶2 D.1∶4

6.如图所示,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于纸面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为。?

7.如图所示,一个质量为m、电荷量为-q、不计重力的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小。

(2)粒子穿过第一象限的时间。

B组关键能力提升练

8.(多选)如图所示,一带电粒子以初速度v0沿x轴正方向从坐标原点O射入,并经过点P(a0,b0)。若上述过程仅由方向平行于y轴的匀强电场实现,粒子从O到P运动的时间为t1,到达P点的动能为Ek1。若上述过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现,粒子从O到P运动的时间为t2,到达P点的动能为Ek2。下列关系式正确的是()

A.t1t2

B.t1t2

C.Ek1Ek2

D.Ek1Ek2

9.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是()

A.粒子带正电

B.粒子在b点速率大于在a点速率

C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从b点右侧射出

D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短

10.(多选)(云南高二校考)如图所示,一带正电的物块静止在粗糙的绝缘水平地面上,整个空间有垂直纸面向里的匀强磁场。现给物块一个水平向右的瞬时速度,则物块在地面上的运动情况可能是()

A.做加速运动

B.先做减速直线运动,后做匀速运动

C.始终做匀速运动

D.做减速运动直到静止在地面上

11.如图所示,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场。在x≥0区域,磁感应强度的大小为B0;在、电荷量为q(q0)的带电粒子(不计重力)以速度v0从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正方向时,求:

(1)粒子运动的时间;

(2)粒子与O点间的距离。

12.如图所示,直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场,正、负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场(电子质量为m,电荷量为e),求:

(1)它们从磁场中射出时相距多远?

(2)射出的时间差是多少?

分层作业3洛伦兹力

1.B根据洛伦兹力的特点,洛伦兹力对带电粒子不做功,所以不改变带电粒子的动能,A错误,B正确;根据f=qvB,可知洛伦兹力的大小与带电粒子的速度有关,C错误;洛伦兹力的效果就是改变物体的运动方向,不改变速度的大小,D错误。

2.B根据左手定则,带正电的粒子向左偏,即粒子1;不偏转说明不带电,即粒子2;带负电的粒子向右偏,即粒子3,故选B。

3.C电子的速度v∥B,F洛=0,电子做匀速直线运动。

4.BD

由于粒子比荷相同,由r=mvqB可知入射速度相同的粒子运动半径相同,运动轨迹也必相同,B