重難點14不做功的力——洛倫茲力

1．在同一勻強磁場中，α粒子（

）和質子（

）做勻速圓周運動，若它們的質量和速度的乘積大小相等，則α粒子和質子（　　）
A．運動半徑之比是2∶1
B．運動周期之比是2∶1
C．運動速度大小之比是4∶1
D．受到的洛倫茲力之比是2∶1
2．關于帶電粒子在勻強磁場中所受的洛倫茲力，下列說法正確的是

A．洛倫茲力的方向可以不垂直于帶電粒子的運動方向
B．洛倫茲力力的方向總是垂直于磁場的方向
C．洛倫茲力的大小與帶電粒子的速度方向和磁場方向的夾角無關
D．僅將帶電粒子的速度減半，洛倫茲力的大小變為原來的兩倍
3．如圖所示，帶負電的小球用絕緣絲線懸掛于O點在勻強磁場中擺動，當小球每次通過最低點A時（　　）

A．擺球受到的磁場力相同
B．擺球的動能相同
C．擺球受到的絲線的張力相同
D．向右擺動通過A點時懸線的拉力等于向左擺動通過A點時懸線的拉力
4．如圖所示是電子射線管示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x 軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉，在下列措施中可采用的是（　　）

A．加一磁場，磁場方向沿z軸負方向
B．加一電場，電場方向沿y軸正方向
C．加一電場，電場方向沿z軸負方向
D．加一磁場，磁場方向沿y軸正方向
5．如圖所示，磁場中固定一個電荷量為Q的正點電荷，一個電荷量為q，質量為m的帶電粒子（重力不計）以正點電荷為圓心，在勻強磁場中做勻速圓周運動，測得以不同的繞行方向繞正電荷做半徑為r的圓周運動時，周期之比為2：1，已知靜電力常量為k，下列說法中正確的是（　　）

A．粒子可能帶正電，以不同的繞行方向做圓周運動時，所受洛倫茲力大小相等
B．粒子一定帶負電，且沿逆時針方向旋轉時的線速度是沿順時針方向時的

C．粒子順時針旋轉時，向心加速度大小為

D．粒子逆時針旋轉時，向心加速度大小為

6．按照玻爾原子理論，原子中的電子在庫侖力的作用下在特定的分立軌道上繞原子核做圓周運動。若電子以角速度

在紙面內繞核沿順時針方向做勻速圓周運動，現施加一垂直紙面向外的勻強磁場，如圖所示。施加磁場后，假設電子繞核運動的半徑R保持不變，角速度變為

，不計重力。下列判斷正確的是（　　）

A．洛倫茲力的方向背離圓心，

B．洛倫茲力的方向背離圓心，

C．洛倫茲力的方向指向圓心，

D．洛倫茲力的方向指向圓心，

7．如圖所示，為一種改進后的回旋加速器示意圖，在D形盒邊上的縫隙間放置一對中心開有小孔a、b的平行金屬板M、N。每當帶正電的粒子從a孔進入時，就立即在兩板間加上恒定電壓，經加速后從b孔射出，再立即撤去電壓。而后進入D形盒中的勻強磁場，做勻速圓周運動。縫隙間無磁場，不考慮相對論效應，則下列說法正確的是（　　）

A．D形盒中的磁場方向垂直紙面向外
B．粒子運動的周期不斷變大
C．粒子每運動一周直徑的增加量越來越小
D．增大板間電壓，粒子最終獲得的最大動能變大
8．如圖所示，一管壁半徑為R的直導管（導管柱的厚度可忽略）水平放置在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里；沿導管向左流動的液體中，僅含有一種質量為m、帶電荷量為+q的帶電微粒，微粒受磁場力影響發生偏轉，導管上、下壁a、b兩點間最終形成穩定電勢差U，導管內部的電場可看作勻強電場，忽略浮力，則液體流速和a、b電勢的正負為（　　）

A．

，a正、b負 B．

，a正、b負
C．

，a負、b正 D．

、a負、b正
9．如圖是電子射線管示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸負方向）偏轉，在下列措施中可采用的是（　　）

A．加一電場，電場方向沿z軸負方向
B．加一電場，電場方向沿y軸正方向
C．加一磁場，磁場方向沿z軸負方向
D．加一磁場，磁場方向沿y軸正方向
10．下列表示運動電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向正確的是（）
A．

B．

C．

D．

11．圖是科學史上一張著名的實驗照片，顯示一個帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運動的徑跡。云室放置在勻強磁場中，磁場方向垂直照片向里，云室中橫放的金屬板對粒子的運動起阻礙作用，分析此徑跡可知粒子（）

A．帶正電，由下往上運動
B．帶正電，由上往下運動
C．帶負電，由上往下運動
D．帶負電，由下往上運動
12．在陰極射線管中電子流方向由左向右，其上方置一根通有如圖所示電流的直導線，導線與陰極射線管平行，則陰極射線將會(　　)

A．向上偏轉 B．向下偏轉
C．向紙內偏轉 D．向紙外偏轉
13．如圖所示，三根相互平行的固定長直導線L₁、L₂和L₃垂直紙面放置，直導線與紙面的交點及坐標原點O分別位于邊長為a的正方形的四個頂點.L₁與L₃中的電流均為2

、方向均垂直紙面向里，L₂中的電流為

、方向垂直紙面向外.已知在電流為

的長直導線的磁場中，距導線r處的磁感應強度

，其中k為常數.某時刻有一電子正好經過原點O且速度方向垂直紙面向外，速度大小為v，電子電量為e，則該電子所受磁場力

A．方向與y軸正方向成45°角，大小為

B．方向與y軸負方向成45°角，大小為

C．方向與y軸正方向成45°角，大小為

D．方向與y軸負方向成45°角，大小為

14．質量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是

A．M帶負電，N帶正電
B．M的速度率小于N的速率
C．洛倫磁力對M、N做正功
D．M的運行時間大于N的運行時間
15．如圖所示，一正電荷水平向右射入蹄形磁鐵的兩磁極間．此時，該電荷所受洛倫茲力的方向是（）

A．向左 B．向右 C．垂直紙面向里 D．垂直紙面向外
16．如圖，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直．在電磁場區域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環，環上套有一個帶正電的小球，小球可沿圓環自由運動．O點為圓環的圓心，a、b、c為圓環上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向．已知小球所受電場力與重力大小相等．現將小球從環的頂端a點由靜止釋放．下列判斷正確的是（）

A．當小球運動的弧長為圓周長的1/2時，洛倫茲力最大
B．當小球運動的弧長為圓周長的3/8時，洛倫茲力最小
C．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大
D．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小
17．筆記本電腦趨于普及，電腦機身和顯示屏對應部位分別有磁體和霍爾元件．當顯示屏開啟時磁體遠離霍爾元件，電腦正常工作；當顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進入休眠狀態．如圖，一塊寬為a、長為c的矩形半導體霍爾元件，元件內的導電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時，電子的定向移動速度為v．當顯示屏閉合時元件處于垂直于上表面、方向向上的勻強磁場中，于是元件的前、后表面間出現電壓U，以此控制屏幕的熄滅．則關于元件的說法正確的是（　　）

A．前表面的電勢比后表面的低
B．前、后表面間的電壓U與v無關
C．前、后表面間的電壓U與c成正比
D．自由電子受到的洛倫茲力大小為

18．如圖所示，

、

兩長直導線，垂直紙面水平固定放置，兩導線中通以垂直紙面向里、大小相同的恒定電流，

是

、

連線垂直平分線上的一點，

、

連線與

、

連線的夾角為

，一質量為

、電荷量為

的帶正電粒子從

點垂直紙面向外以大小為

的速度水平射出，射出瞬間，受到的洛侖茲力大小為

，則（　　）

A．洛侖茲力

的方向豎直向上
B．洛侖茲力

的方向豎直向下
C．

導線中電流產生的磁場在

點的磁感應強度大小為

D．

導線中電流產生的磁場在

點的磁感應強度大小為

19．如圖所示，勻強磁場的方向豎直向下，磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內壁光滑、試管底部有一帶電小球．在水平拉力F作用下，試管向右勻速運動，帶電小球能從試管口處飛出，則

A．小球帶負電
B．小球運動的軌跡是一條拋物線
C．洛倫茲力對小球做正功
D．維持試管勻速運動的拉力F應逐漸增大
20．關于安培力和洛倫茲力，下面說法正確的是（）
A．洛倫茲力和安培力是性質完全不同的兩種力
B．安培力和洛倫茲力，其本質都是磁場對運動電荷的作用力
C．安培力和洛倫茲力，二者是等價的
D．安培力對通電導體能做功，但洛倫茲力對運動電荷不能做功
21．如圖所示，絕緣底座上固定一電荷量為8×10^-6C的帶正電小球A，其正上方O點處用輕細彈簧懸掛一質量為m = 0.06 kg、電荷量大小為 2×10^-6 C的小球B，彈簧的勁度系數為k = 5 N/m，原長為L₀ = 0.3 m。現小球B恰能以A球為圓心在水平面內做順時針方向（從上往下看）的勻速圓周運動，此時彈簧與豎直方向的夾角為θ = 53°。已知靜電力常量k = 9.0×10⁹ N·m²/C²， sin53°= 0.8，cos53°= 0.6，g = 10 m/s²，兩小球都視為點電荷。則下列說法正確的是（）

A．小球B一定帶負電 B．圓周運動時，彈簧的長度為 0.5 m
C．B球圓周運動的速度大小為

m/s D．若突然加上豎直向上的勻強磁場，θ角將增大
22．如圖所示，在一根一端封閉、內壁光滑的直管MN內有一個帶正電的小球，空間中充滿豎直向下的勻強磁場。開始時，直管水平放置，且小球位于管的封閉端M處。現使直管沿水平方向向右勻速運動，經一段時間后小球到達管的開口端N處。在小球從M到N的過程中（　　）

A．磁場對小球不做功 B．直管對小球做正功
C．小球所受磁場力的方向不變 D．小球的運動軌跡是一直線
23．如圖所示，勻強磁場的方向豎直向下，磁場中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內壁光滑、底部有帶電小球的試管。在水平拉力F的作用下，試管向右勻速運動，帶電小球能從試管口處飛出，則在小球未從管口飛出前的過程中，下列說法正確的是（　　）

A．小球帶負電 B．小球相對水平桌面的運動軌跡是一條拋物線
C．洛倫茲力對小球做正功 D．水平拉力F不斷變大
24．如圖，下端封閉、上端開口、高h=5m內壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有質量m=10g，電荷量的絕對值|q|=0.2C的小球，整個裝置以v=5m/s的速度沿垂直于磁場方向進入磁感應強度B=0.2T，方向垂直紙面向內的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出（g取10m/s²）。下列說法中正確的是（　　）

A．該過程洛倫茲力做正功 B．小球在豎直方向做勻加速直線運動
C．小球在玻璃管中的運動時間小于1s D．小球機械能的增加量為1J
25．如圖所示，一質量為m、電荷量為q的帶電粒子（不計重力），從a點以與邊界夾角為53°的方向垂直射入磁感應強度為B的條形勻強磁場，從磁場的另一邊界b點射出，射出磁場時的速度方向與邊界的夾角為37°．已知條形磁場的寬度為d，sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8．下列說法正確的是（）

A．粒子帶正電
B．粒子在磁場中做圓周運動的半徑為

d
C．粒子在磁場中做圓周運動的速度大小為

D．粒子穿過磁場所用的時間為

26．如圖所示，空間有一垂直紙面的磁感應強度為0.5T的勻強磁場，一質量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速放置一質量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力．t=0時對木板施加方向水平向左，大小為0.6N恒力，g取10m/s²．則（）

A．木板和滑塊一直做加速度為2m/s²的勻加速運動
B．滑塊開始做加速度減小的變加速運動，最后做速度為10m/s勻速運動
C．木板先做加速度為2m/s²勻加速運動，再做加速度增大的運動，最后做加速度為3m/s²的勻加速運動
D．t=5s后滑塊和木板開始有相對運動
27．如圖所示，粗糙木板MN豎直固定在方向垂直紙面向里的勻強磁場中．t=0時，一個質量為m、電量為q的帶正電物塊沿MN以某一初速度豎直向下滑動，則物塊運動的v-t圖象可能是

A．

B．

C．

D．

28．如圖所示，用絲線吊一個質量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強磁場中，空氣阻力不計，當小球分別從A點和B點向最低點O運動且兩次經過O點時( )

A．小球的動能相同
B．絲線所受的拉力相同
C．小球所受的洛倫茲力相同
D．小球的向心加速度相同
29．如圖，A、C兩點分別位于x軸和y軸上，∠OCA＝30°，OA的長度為L。在△OCA區域內有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場。已知粒子從某點入射時，恰好垂直于OC邊射出磁場，且粒子在磁場中運動的時間為t₀。不計重力。
（1）求磁場的磁感應強度的大小；
（2）若粒子從某點射入磁場后，其運動軌跡與AC邊相切，且在磁場內運動的時間為

t₀，求粒子此次入射速度的大小。

30．一段粗細均勻的導體長為L，橫截面積為S，如圖所示，導體單位體積內的自由電子數為n，電子電荷量為e，通電后，電子定向運動的速度大小為v。
（1）請用n、e、S、v表示流過導體的電流大小I。
（2）若再在垂直導體的方向上加一個空間足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，試根據導體所受安培力推導出導體中某一自由電子所受的洛倫茲力大小的表達式。

久久天天躁狠狠躁夜夜躁,国产精品入口福利,97久久精品人人爽人人爽蜜臀 ,中文字幕国产精品一区二区

當前位置首頁 > 高中物理 > 綜合與其它

重難點14不做功的力——洛倫茲力

發表評論