洛侖茲力習(xí)題附答案

⊥·3-1⊥

第17講洛侖力概基本識(shí)．洛倫力運(yùn)電在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力叫倫茲力。（1大?。寒?dāng)v，=0；當(dāng)⊥B時(shí)F。（方向：用左手定則判定，其中四指指向正電荷動(dòng)方向（或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向），拇指所指的方向是正電荷受力的方向洛倫茲力垂于磁感應(yīng)強(qiáng)度與速度決定的平面。（3安培力洛茲的觀現(xiàn)．帶電子磁中運(yùn)（計(jì)子重）（1若//B，帶電粒子做勻速直運(yùn)動(dòng)。（2若⊥B，電粒子在垂直于磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)以入射速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（3其它情況，作等距螺旋運(yùn)動(dòng)。．洛倫力電力對(duì)（1受力特點(diǎn)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，無(wú)論帶電粒子靜止還是運(yùn)動(dòng)，均受到電場(chǎng)力作用且?guī)щ娏Ｗ觿驈?qiáng)磁場(chǎng)中，只有與磁場(chǎng)方向垂直的方向上有速度分量受洛倫茲力F=qvB當(dāng)粒靜止或平行于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受洛倫茲力作用。（2運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，僅受電場(chǎng)力作用時(shí)，一定做勻變速運(yùn)動(dòng)，軌跡可以是直線，也可以是曲線。帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，可以不受洛倫茲力，因此可以處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)帶粒子垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（3做功特點(diǎn)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)場(chǎng)一般對(duì)電荷做功W=qU但帶電粒子在勻強(qiáng)磁中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功?；A(chǔ)、下列各圖中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B帶電粒子的速率均為v、帶電荷量均。試求出圖中帶粒子所受洛倫茲力的大小，并標(biāo)出洛倫茲力的方向。

3圖中、、c、d四根與紙面垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，其橫截面位于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上線中通有大小相同的電流，方向如圖所示．一帶正電的粒子從正方形中心O點(diǎn)垂直于紙面的方向向外運(yùn)動(dòng)所洛倫茲的方向是_________？4來(lái)自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)則這些質(zhì)子進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)，將()A．豎直向下沿直線射向地面B相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)向東偏轉(zhuǎn)C．對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向西偏轉(zhuǎn)D．對(duì)預(yù)定地點(diǎn)，稍向北偏轉(zhuǎn)5從太陽(yáng)或其他星體上放射出的宇宙射線中含有大量的高能粒子到地球會(huì)對(duì)球上的生命帶來(lái)危.下圖是地磁場(chǎng)分布的示意圖于磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線的阻擋作用的下列說(shuō)法，正確的()A．地磁場(chǎng)對(duì)直射地球的宇宙射線的阻擋作用在南北兩極最強(qiáng)，赤道附近最弱B地磁場(chǎng)對(duì)直射地球的宇宙射線的阻擋作用在赤道附近最強(qiáng)，南北兩極最弱C．磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線的阻擋作用在各處相同D．磁對(duì)宇宙射線的阻擋作用的原因是地磁場(chǎng)能使宇宙射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)6帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用。下列表述正確的是()A．洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功B洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能C．倫茲力的大小與速度無(wú)關(guān)D．倫力不改變帶電粒子的速度方向7如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一帶電粒子（不計(jì)重力一的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O（中未標(biāo)出）穿出．若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變，另一個(gè)同、如圖所示，在陰極射線管正下方平行放置一根通有樣粒子b不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，足夠強(qiáng)直流電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線導(dǎo)線中電流方向水平向從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b()右，則陰極射線將會(huì)如何偏轉(zhuǎn)？

A．穿出位置一定在O點(diǎn)下方B穿出位置一定在O點(diǎn)方第

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2·3-12C．動(dòng)時(shí)，在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小D．電中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小、如圖所示，在真空中勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，三個(gè)油滴a、c帶等量同種電荷，其中a靜向右做勻速運(yùn)動(dòng)向勻速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)比較它們的質(zhì)量。

、如圖所示，套在很長(zhǎng)的絕緣直棒上的小球，其質(zhì)量為，帶電荷量，小球可在棒上滑動(dòng)，將此棒豎直放在相互垂直且沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，感應(yīng)強(qiáng)度是B小球與棒的動(dòng)摩擦因數(shù)為，小球由靜止棒下落的最大加速度和最大速度．（設(shè)小球帶電荷量不變）、如下圖所示，質(zhì)量為m1kg，荷量為＝－2C

的帶正電的小滑塊徑R＝0.4m的滑絕緣

圓孤軌道上由靜止自A端滑下裝處在方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．已知＝100V/m水、圖中為一濾器裝置示意圖、b為水平放置的平右；B1T，方向垂直紙面里．求：平行金屬板束有各種不同率的電子沿水平方向(1)滑塊到達(dá)點(diǎn)的速度；經(jīng)小孔進(jìn)、b板之間．為了選取具有某種特定(2)在點(diǎn)滑塊對(duì)軌道的壓力＝10)速率的電子，可在a間上壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使所選電子仍能夠沿水平直線運(yùn)動(dòng)，由O'出．不計(jì)重力作用．可能達(dá)到上述目的辦法是()A使a板電勢(shì)高于板，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B使a板電勢(shì)低于，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C．a(chǎn)板電勢(shì)高于，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D．板電勢(shì)低于b板磁場(chǎng)方向垂直紙面向外、如圖所示，用絲線吊一個(gè)質(zhì)量為的電（絕緣）小球處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)小球分別A點(diǎn)和B點(diǎn)最低點(diǎn)O動(dòng)且兩次經(jīng)過(guò)點(diǎn)()A小球的動(dòng)能相同B絲線所受的拉力相同C．球所受的洛倫茲力相同D．球向心加速度相同、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的平勻強(qiáng)場(chǎng)中，有一足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)棒OO在直平面內(nèi)垂直于磁場(chǎng)方向放置，細(xì)棒與水平面夾角為。一質(zhì)量為、電荷量為＋q的圓環(huán)A在OO棒，圓環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，μ<tan，讓圓環(huán)A由靜止開始下滑，試問(wèn)圓環(huán)在下滑過(guò)程中：

、將傾角為的光滑斜面放置在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為帶電量為q的物體在斜面上由靜止下（設(shè)斜面足夠長(zhǎng)圖示到體位置時(shí)離開斜面：（1）體所帶電荷的性質(zhì)；（2物體離開斜面時(shí)的速度以及在斜面上滑的長(zhǎng)度。、如圖甲所示為一個(gè)質(zhì)量為m帶電荷量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的強(qiáng)磁場(chǎng)中給圓環(huán)向的初速度v0，以后的動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間象可能是圖乙中的)（1圓環(huán)A的大加速度為多大？獲得最大加速度時(shí)的速度為多大？

圖甲

圖乙

A（2圓環(huán)A能達(dá)到的最大速度為多大？B

C．

D．第2頁(yè)

·3-1、如圖所示間在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)方向水平（圖中垂直紙面向里），一帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法正確的是()A若僅撤去磁場(chǎng)可做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B若僅撤去電場(chǎng)可做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．給P一速度，P可做速圓周運(yùn)動(dòng)D．給P一速度P不能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

、如圖所示，熒光屏豎直放置，其左側(cè)空間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，電場(chǎng)強(qiáng)度為場(chǎng)方向垂直紙面向里感應(yīng)強(qiáng)度為孔S熒光屏的距離為L(zhǎng)電子從小孔以某一速度垂直射向熒光屏，恰好能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)，打在熒光屏上的點(diǎn)如果撤去磁場(chǎng)其他條件不變那么電子將打在熒光屏上的P點(diǎn)知電子的質(zhì)量為荷量為e，不計(jì)電子重力．求：（1電子進(jìn)入小孔時(shí)速度v的大小；（2點(diǎn)點(diǎn)的距離y．參答、(1)F=qvB，與速度垂斜向上，直紙面向里不受洛倫茲力(4)F=qvB與速度垂直斜向上、向上偏轉(zhuǎn)