课堂新坐标2016_2017学年高中物理第6章静电场磁吃电流和运动电荷的作用第3节洛伦兹力的应用学业分层测评鲁科版

《课堂新坐标2016_2017学年高中物理第6章静电场磁吃电流和运动电荷的作用第3节洛伦兹力的应用学业分层测评鲁科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、洛伦兹力的应用(建议用时：45分钟)[学业达标]1．电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　)A．速率越大，周期越大B．速率越小，周期越大C．速度方向与磁场方向平行D．速度方向与磁场方向垂直【解析】　电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，周期T＝，与速率无关，A、B均错．运动方向与磁场方向垂直，C错，D对．【答案】　D2．(多选)下列有关带电粒子运动的说法中正确的是(不计重力)(　　)A．沿着电场线方向飞入匀强电场，动能一定变化B．沿着磁感线方向飞入匀强磁场，动能一定变化C．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，动能一定变化D．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场，

2、动能一定不变【解析】　带电粒子沿电场线运动，电场力做功，动能一定会变化，故A正确；带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，动能一定不变，故B、C错，D对．【答案】　AD3．(多选)在回旋加速器中(　　)A．高频电源产生的电场用来加速带电粒子B．D形盒内既有匀强磁场，又有高频电源产生的电场C．D形盒内只有匀强磁场，没有高频电源产生的电场D．带电粒子在D形盒中运动时，磁场力使带电粒子速度增大【解析】　磁场不能加速带电粒子，因洛伦兹力是不做功的；D形盒把高频电源产生的电场屏蔽了．【答案】　AC4．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在

3、匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动．已知磁场方向垂直纸面向里，以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是(　　)【解析】　由半径公式R＝得＝·＝2，再由左手定则知，选项A正确，B、C、D均错．【答案】　A5．(多选)如图6311所示，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B.现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入磁场．在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出磁场．不计重力的影响，由这些信息可以确定的是(　　)【导学号：34660145】图631

4、1A．能确定粒子通过y轴时的位置B．能确定粒子速度的大小C．能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D．以上三个判断都不对【解析】　由题意可分析出粒子在磁场中做圆周运动的圆心为坐标原点O，所以粒子通过y轴的位置为y＝r＝x0；由r＝得：v＝；粒子在磁场中运动时间为t＝＝，综上可知A、B、C正确．【答案】　ABC6．如图6312所示的圆形区域内，匀强磁场方向垂直于纸面向里．有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场，这些质子在磁场中(　　)图6312A．运动时间越长，其轨道对应的圆心角越大B．运动时间越长，其轨道越长C．运动时间越短，射出磁场区域时速度越小D．

5、运动时间越短，射出磁场区域时速度的偏向角越大【解析】　质子的速度越小，运动半径越小，在磁场中运动的时间越长，轨迹对应的圆心角越大，但运动轨迹不一定长；同理，速度越大，半径越大，在磁场中运动时间越短，速度的偏向角越小．故选项A正确．【答案】　A7．如图6313所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负离子(质量相同)以相同速率沿与x轴成30°角的方向从原点射入磁场，则正、负离子在磁场中运动时间之比为(　　)【导学号：34660146】图6313A．1∶2B．2∶1C．1∶D．1∶1【解析】　作出轨迹，找出轨迹所对圆心角是解题的关键，如图所示．t1＝

6、T＝·，t2＝T＝·，所以t2∶t1＝2∶1，即B选项正确．带负电离子的轨迹图　　带正电离子的轨迹图【答案】　B8．如图6314所示，匀强磁场磁感应强度为B＝0.2T，方向垂直纸面向里．在磁场中的P点引入一个质量为m＝2.0×10－8kg、带电荷量为q＝＋5×10－6C的粒子，并使之以v＝10m/s的速度垂直于磁场方向开始运动，运动方向如图所示，不计粒子重力，磁场足够大．图6314(1)请在图上大致画出粒子做匀速圆周运动的轨迹；(2)粒子做匀速圆周运动的半径和周期为多大；(3)穿过粒子圆周运动轨迹平面内的磁通量为多大．【解析】　(1)如图(2)r＝＝0.2m

7、T＝＝0.1256s(3)Φ＝Bπr2＝2.512×10－2Wb【答案】　(1)见解析图　(2)0.2m　0.1256s(3)2.512×10－2Wb[能力提升]9．(多选)如图6315所示，空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一由两种粒子组成的细束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，但其比荷都相同，且都包含不同速率的粒子，不计重力．下列说法正确的是(　　)【导学号：34660147】图6315A．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

8、同C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同