高中物理 3.6 洛伦兹力与现代技术每课一练 粤教版选修3-1.doc

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1、3.6洛伦兹力与现代技术每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1．如图3616所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大)，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为(　　)图3616A．1∶B．1∶2C．1∶1D．2∶1解析：正负电荷在磁场中轨迹如图所示，由几何知识，θ1＝60°，θ2＝120°，则t∝θ，所以t1∶t2＝1∶2.答案：B2．如图3617所示，在xOy平面内，匀强电场的方向沿x轴正向，匀强磁场的方向垂直于xOy平面向里．一电子在xOy平面内运动时，速度方向保持不变．则电子的运动方向沿(　　)图

2、3617A．x轴正向　　　　　　B．x轴负向C．y轴正向D．y轴负向解析：电子受静电力方向一定水平向左，所以需要受向右的磁场力才能做匀速运动，根据左手定则进行判断可得电子应沿y轴正向运动．答案：C7用心爱心专心3．真空中两根长直金属导线平行放置，其中一根导线中通有恒定电流，在两导线所确定的平面内，一电子从P点运动的轨迹的一部分如图3618所示中的曲线PQ所示，则一定是(　　)图3618A．ab导线中通有从a至b方向的电流B．ab导线中通有从b到a方向的电流C．cd导线中通有从c到d方向的电流D．cd导线中通有从d到c方向的电流解析：根据曲率半径的变化知r＝，B增大时，r变小，可知cd通有电流，

3、根据右手定则知方向从d到c.答案：D4．设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图3619所示．已知一离子在静电力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，下述说法中错误的是(　　)图3619A．该离子必带正电荷B．A点和B点位于同一高度C．离子在C点时速度最大D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点解析：粒子只受洛伦兹力和电场力作用，根据轨迹的弯曲方向和左手定则知A正确．电场力做功时，动能和势能之和不变，B正确．由A到C电场力做功最多，由动能定理知C正确．粒子到B后，重复ACB的运动，D错．答案：D二、双项选择题5．

4、如图3620所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则(　　)7用心爱心专心图3620A．从P射出的粒子速度大B．从Q射出的粒子速度大C．从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长D．两粒子在磁场中运动的时间一样长解析：由几何知识知两粒子在磁场中的偏转角相同，周期T＝也相同，故运动时间相同．又因为rP＜rQ，半径r＝，故从P点射出粒子的速度小于从Q点射出的速度，如图所示．答案：BD6．电子以垂直于匀强磁场的速度v，从a点进入长为d，宽为L的磁场区域，偏转后从b点离开磁场，如图3621所示，若磁场的磁感应强度为B，那么(　　)图36

5、21A．电子在磁场中的运动时间t＝d/vB．电子在磁场中的运动时间t＝/vC．洛伦兹力对电子做的功是W＝Bev2tD．电子在b点的速度值也为v解析：由于电子做的是匀速圆周运动，故运动时间t＝/v，B项正确；由洛伦兹力不做功可得C错误，D正确．答案：BD7．如图3622长为L的水平极板间，只有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B7用心爱心专心，极板间距离也为L，极板不带电．现有质量为m，电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平入射，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是(　　)图3622A．使粒子速度v＜B．使粒子速度v＞C．使粒子速度v＞D．使粒子速度＜v＜

6、解析：这是带电粒子在磁场中运动的临界条件问题，粒子不打在极板上，即粒子刚好沿极板边缘飞出的情况．可以利用带电粒子在磁场中的运动规律结合几何知识求解．粒子能从右边穿出的运动半径临界值为r1，有r＝L2＋(r1－)2，得r1＝L，又因为r1＝得v1＝，所以v＞时粒子能从右边穿出．粒子从左边穿出的运动半径的临界值为r2，则r2＝得v2＝，所以v＜时粒子能从左边穿出．答案：AB8．如图3623所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移)，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场．现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶

7、段(　　)图3623A．a对b的压力不变　　　　B．a对b的压力变大C．a、b物块间的摩擦力变小D．a、b物块间的摩擦力不变7用心爱心专心解析：本题考查带电物体在磁场中的受力分析，只要弄清了F洛和速度的关系，再结合其他力进行分析即可求解．ab始终一起运动，a在竖起面上受力平衡，由F洛＝Bqv知，ab加速的过程中，F洛增大，所以根据平衡条件FN＝F洛＋Ga知：FN增大，B正确．选ab为整体作为研究对