决胜考场高中物理模块九磁场:考点3 运动电荷在磁场中受到的力——洛伦兹力.docx
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考点3 运动电荷在磁场中受到的力—洛伦兹力
1.洛伦兹力
运动电荷在磁场中受到的力叫做洛伦兹力.
2.洛伦兹力的方向
(1)判定方法
左手定则:掌心——磁感线垂直穿入掌心;
四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向;
拇指——指向洛伦兹力的方向.
(2)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B和v决定的平面(注意:洛伦兹力不做功).
3.洛伦兹力的大小
(1)v∥B时,洛伦兹力F=0.(θ=0°或180°)
(2)v⊥B时,洛伦兹力F=qvB.(θ=90°)
(3)v=0时,洛伦兹力F=0.
关于电场力与洛伦兹力,以下说法正确的是( D )
电荷只要处在电场中,就会受到电场力,而电荷静止在磁场中,也可能受到洛伦兹力
电场力对在电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对在磁场中的电荷却不会做功
电场力与洛伦兹力一样,受力方向都在电场线和磁感线上
只有运动的电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用
下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( B )
如下图所示是磁感应强度B、正电荷速度v和磁场对电荷的作用力F三者方向的相互关系图(其中B、F、v两两垂直).其中正确的是( D )
下列关于洛伦兹力的说法中,正确的是( B )
只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同
如果把+q改为-q,且速度反向,大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变
洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直
粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变
带电粒子(重力不计)穿过饱和蒸汽时,在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴,从而显示了粒子的径迹,这是云室的原理,如图所示是云室的拍摄照片,云室中加了垂直于照片向外的匀强磁场,图中oa、ob、oc、od是从o点发出的四种粒子的径迹,下列说法中正确的是( D )
四种粒子都带正电
四种粒子都带负电
打到a、b点的粒子带正电
打到c、d点的粒子带正电
如图所示是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴正方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,下列措施可采用的是(??B )
加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
加一磁场,磁场方向沿x轴正方向
加一磁场,磁场方向沿y轴负方向
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( C )
当从a端通入电流时,电子做匀加速直线运动
当从b端通入电流时,电子做匀加速直线运动
不管从哪端通入电流,电子都做匀速直线运动
不管从哪端通入电流,电子都做匀速圆周运动(多选)
如图为一“滤速器”装置的示意图.a、b为水平放置的平行金属板,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间.为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选电子仍能够沿水平直线OO′运动,由O′射出.不计重力作用.可能达到上述目的的办法是( AD )
使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里
使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里
使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外
使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外
在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区中,一电子沿垂直电场线和磁感线的方向以速度v0射入场区,设电子射出场区时的速度为v,则( BC )
若v0E/B,电子沿轨迹I运动,射出场区时,速度vv0
若v0E/B,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度vv0
若v0E/B,电子沿轨迹Ⅰ运动,射出场区时,速度vv0
若v0E/B,电子沿轨迹Ⅱ运动,射出场区时,速度vv0
带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场,恰做匀速直线运动,如图3-5-12所示,若油滴质量为m,磁感应强度为B,则下述说法正确的是( C )
油滴必带正电荷,电荷量为2mg/v0B
油滴必带负电荷,比荷q/m=g/v0B
油滴必带正电荷,电荷量为mg/v0B
油滴带什么电荷都可以,只要满足q=mg/v0B
(多选)如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时( AD )
小球的动能相同
丝线所受的拉力相同
小球所受的洛伦兹力相同
小球的向心加速度相同
(多选)如图所示,一个带正电荷的小球沿水平光滑绝缘的桌面向右运动,飞离桌子边缘A,最后落到地板上.设有磁场时飞行时间为t1,水平射程为x1,着地速度大小为v1;若撤去磁场,其余条件不变时,小球飞行时间为t2,水平射程为x2,着地速度大小为v2.则下列结论正确的是( AB )
A.x1>x2 B.t1
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