时间:2018-03-18 08:42:34
1、选择题  如图15-4-5所示是表示磁场B、负电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F的相互关系图,这四个图中画得正确的是(B、F、v两两垂直)(?)
图15-4-5
参考答案:ABC
本题解析:由左手定则可知,A、B、C正确.
本题难度:简单
2、选择题  如图所示,一个带正电的物体,从固定的粗糙斜面顶端沿斜面滑到底端时的速度为v,若加上一个垂直纸面向外的匀强磁场,则物体沿斜面滑到底端时的速度(  )
A.不变
B.变小
C.变大
D.不能确定
参考答案:未加磁场时,根据动能定理,有:
mgh-Wf=12mv2-0
加磁场后,多了洛伦兹力,洛伦兹力不做功根据左手定则,洛伦兹力的方向向上,所以物体对斜面的压力减小,所以摩擦力变小,摩擦力做的功变小,根据动能定理有:
mgh-Wf′=12mv′2-0,
Wf′<Wf,
所以v′>v,故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题  如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计).则下列说法正确的是(   )
A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若v一定,θ越大,则粒子在离开磁场的位置距O点越远
C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
参考答案:A
本题解析:根据洛伦兹力提供向心力即 ,圆周运动半径
,圆周运动半径 ,根据对称性,在磁场中圆周运动对应的圆心角为
,根据对称性,在磁场中圆周运动对应的圆心角为 ,带电粒子在磁场中圆周运动周期
,带电粒子在磁场中圆周运动周期 ,则粒子在磁场中运动时间
,则粒子在磁场中运动时间 ,若v一定,θ越大,运动时间越短,选项A对,磁场中运动时间与速度无关,选项D错。对应的弦长
,若v一定,θ越大,运动时间越短,选项A对,磁场中运动时间与速度无关,选项D错。对应的弦长 ,若v一定,θ越大,由于
,若v一定,θ越大,由于 对应的弦长在
对应的弦长在 时最大,选项B错。圆周运动的角速度
时最大,选项B错。圆周运动的角速度 大小与速度无关,选项C错。
大小与速度无关,选项C错。
本题难度:一般
4、选择题  一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域,从N点射出,如图所示,若电子质量为m,电荷量为e,磁感应强度为B,则(   )
A.h=d
B.电子在磁场中运动的时间为
C.电子在磁场中运动的时间为
D.洛伦兹力对电子不做功
参考答案:D
本题解析:由图可看出电子从N点射出时的速度方向不是沿着QN的方向,所以PN弧不是四分之一圆弧,所以h与d不相等,选项A错误;电子在磁场中运动的时间等于PN弧长与速率之比,所以BC选项均错;洛伦兹力对电子不做功,D选项正确。
本题难度:一般
5、选择题  如图所示为圆柱形区域的横截面,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域的时间为t ,在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀磁强场,磁感应强度大小为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转 600角,如图所示。根据上述条件可求下列物理量中的哪几个 (  )
① 带电粒子的比荷?
② 带电粒子在磁场中运动的周期
③ 带电粒子在磁场中运动的半径
④ 带电粒子的初速度?
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
参考答案:A
本题解析: 根据左手定则可以判断该粒子为正电荷。
根据左手定则可以判断该粒子为正电荷。
根据洛伦兹力提供向心力则有 ,即
,即 ,所以由图可知两三角形全等,因此粒子在磁场中圆心角为600,其时间应为周期的
,所以由图可知两三角形全等,因此粒子在磁场中圆心角为600,其时间应为周期的 ,即周期T=6t,由于磁场强度B已知,所以可以求出粒子的m/q的比值。由于无法求出粒子的速度,因此半径无法求出,所以答案为A
,即周期T=6t,由于磁场强度B已知,所以可以求出粒子的m/q的比值。由于无法求出粒子的速度,因此半径无法求出,所以答案为A
点评:此类题型考察了洛伦兹力提供向心力的结论,并需要结合轨迹才能推出结果。
本题难度:一般