第5课时 磁场对运动电荷的作用力+第6课时 带电粒子在匀强磁场中的运动.doc

第三章 磁 场 班级 第5课时 磁场对运动电荷的作用力 姓名 【巩固作业】一、选择题1.关于洛仑兹力的方向，以下说法中正确的是（ ）A洛仑兹力方向总是垂直于运动电荷速度方向，可以不垂直磁场方向B洛仑兹力方向总是垂直于磁场方向，可以不垂直运动电荷速度方向C洛仑兹力方向可能既不垂直磁场方向，也不垂直运动电荷速度方向D洛仑兹力方向总是既垂直磁场方向，又垂直于运动电荷速度方向2.带电量为+q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法正确的是（ ）A只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同B如果把+q改为-q，且速度反向且大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C只要带电粒子在磁场中运动，它一定受洛伦兹力的作用D带电粒子受洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小3.带电粒子以一定的速度垂直射入匀强磁场，若只考虑洛伦兹力，则粒子的（ ）A动能不变 B洛伦兹力不变C速度不变 D加速度不变4.如果运动的电荷除磁场力外不受其他任何力的作用，则带电粒子在磁场中作下列运动可能成立的是（ ）A作匀速直线运动 B作匀变速直线运动C作变加速曲线运动 D作匀加速曲线运动5.关于安培力和洛伦兹力，下列说法中正确的是 （ ）A安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力B安培力与自由电荷定向移动的方向有关，洛伦兹力与带电粒子的运动方向有关C两种力的方向均可用左手定则判断D安培力可以对通电导线做功，洛伦兹力对运动电荷一定不做功6.如图所示，在一个直螺线管中通有方向周期性变化的电流时，把一个带电粒子（不计重力）沿螺线管中心轴线射入管中，则粒子将在管中 （ ）A做圆周运动 B做匀加速直线运动C做匀速直线运动 D沿轴线做简谐运动二、填充题（或简答题）7. 如图所示，阴极射线管放在蹄形磁铁的N、S两极间，射管的A、B两极分别接在直流高压电源的_极和_极。此时，荧光屏上的电子束运动轨迹_偏转(选填“向上”、“向下”或“不”)8. 判断下列各个情况下的洛伦兹力的方向。 A B C D E F G H 9. 如图所示，匀强磁场中有一段长为的导线ab，导线垂直磁场，a和b导线两端的截面。设t秒内有n个电荷（每个电荷的电量为q）进入a，同时有n个电荷从b端流出，则导线中的电流强度I ，安培力F。设/ t是电荷定向流动的速度v，则每个电荷所受洛伦兹力f。【综合探究】1.在赤道上无风的时候，雨滴是竖直下落的,若雨滴带正电，则它下落时将偏向（ ）A东方 B西方 C南方 D北方2.如图所示的是电视机显象管的偏转线圈的示意图，瞬时电流的方向如图所示。则该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转？ 2. 电视机中的电子束从最上面的一行到最下一行扫描一遍叫做一场。电视机通常每秒要进行50场扫描。扫描时在偏转区的水平方向和竖直方向都加有如乙图所示的偏转磁场，其方向和强弱不断变化。 甲 乙 丙（1）甲图中如果要使电子束在水平方向偏离中心打在荧光屏幕上的A点，偏转磁场应该沿什么方向？（2）甲图中如果要使电子束打在在荧光屏幕上的B点，偏转磁场应该沿什么方向？（3）甲图中如果要使电子束打在荧光屏上的位置由B逐渐向A点移动，偏转磁场应该发生怎样的变化？（4）丙图中要使电子束打在荧光屏上的位置由A点逐渐向C点移动，偏转磁场应该发生怎样的变化？ 【反思启示】 第三章 磁 场 班级 第6课时 带电粒子在匀强磁场中的运动（A） 姓名 【巩固作业】一、选择题1. 一个质量为m、电荷量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是 ( ).A它所受的洛伦兹力是恒定不变的 B它的速度是恒定的不变的C它的速度与磁感应强度B成正比 D它的运动周期与速度的大小无关2. 质子（）和粒子（）由静止出发经同一加速电场加速后，沿垂直于磁感线的方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的各运动量的关系是 （ ）A速度之比为 B周期之比为1:2C半径之比为 D角速度之比为1:13. 两个粒子，带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动( )A若速率相等，则半径必相等 B若质量相等，则周期必相等C若动能相等，则周期必相等 D若质量相等，则半径必相等4. 质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示离子源S产生一个质量为m、电量为q的正离子离子产生出来时速度很小，可以看作是静止的离子产生出来后经过电压U加速，进入磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处S1的距离为x则下列说法正确的是（ ）A若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x，则说明离子的质量一定变大B若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x，则说明加速电压U一定变大C若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x，则说明磁感应强度B一定变大D若某离子经上述装置后，测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x，则说明离子所带电量q可能变小5. 如图所示，一个带电粒子，垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子的径迹上的每一段都可近似地看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），从图中的情况可以确定（ ） A粒子从a到b，带正电 B粒子从b到a，带正电C粒子从a到b，带负电 D粒子从b到a，带负电6. 如图所示，一电子从a点以速度v垂直进入长为d、宽为h的矩形磁场区域，沿曲线ab运动，通过b点离开磁场.已知电子质量为m，电量为e，磁场的磁感应强度为B，ab的弧长为s，则该电子在磁场中运动的时间为( )At=d/v Bt=s/vC D二、填充题（或简答题）7. 如图所示，在x轴的上方（y0）存在着垂直与纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为在原点有一个离子源向x轴上方的各个发射出质量为m、电量为q的正离子，速率都为v对那些在xy平面内运动的离子，在磁场中可能达到的最大x ，最大y 三、计算题（或论述题）8.如图 所示，一带电量为210-9C、质量为1.810-16kg的粒子，在直线MN上一点O沿30角方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，经历1.510-6s后，到达直线上另一点P。求：（1）粒子作圆周运动的周期；（2）磁感强度B的大小；（3）若OP距离为0.1m，则粒子的运动速度多大？【综合探究】1. 如图所示，在界面OO两侧有两个匀强磁场，磁感应强度分别为B1=1.0T，B2=0.5T如果在界面A点处有一带电粒子以初速度v0=15.7m/s垂直界面OO射入磁场，已知粒子质量m=2.01010kg，电量q=3.14108C求：(1)从粒子射入磁场B2时算起，最短经过多少时间又从B1通过界面进入B2的区域？(2)粒子从A点开始第三次（不算A点）经过界面时，离A点的距离为多大？(3)画出从A点开始第三次（不算A点）经过界面前粒子在两个磁场区域运动的轨迹2. 如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l=16cm处，有一个点状的放射源S，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷与质量之比，现只考虑在图纸平面中运动的粒子，求ab上被粒子打中的区域的长度。【反思启示】 第三章 磁 场 班级 第6课时 带电粒子在匀强磁场中点的运动（B） 姓名 【巩固作业】一、选择题1.回旋加速器中（ ）A电场和磁场同时用来加速带电粒子B只有电场用来加速带电粒子C磁场、交变电源一定时，回旋加速器半径越大，同一带电粒子获得的动能越大D一带电粒子不断被加速的过程中，交变电源的频率也要不断增加2.如图所示，正方形容器处在匀强磁场中，一束电子从a孔垂直于磁场射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，则（ ）A从两孔射出的电子速率之比为vcvd=21B从两孔射出的电子在容器中运动所用时间之比tctd=12C从两孔射出的电子在容器中的加速度之比是acad=1D从两孔射出的电子在容器中的加速度之比是acad=213.如图所示的四个空间，均为匀强电场与匀强磁场重叠区域。电场方向与y轴方向平行，磁场方向与z轴平行，电子从原点沿x轴正方向进入场区空间。在四种情况下，电子可能沿x轴正方向做直线运动的是（ ）4.如图所示，有abcd四个离子，它们带等量的同种电荷，质量不等。有ma=mbmc=md，以不等的速度vavb=vcvB=vC BvA=vB=vCCvAvBvC DvA=vBvC2. 如图所示，一带电小球，处于相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，小球在竖直平面内作半径为R的匀速圆周运动，则此小球（ ）A一定带正电，而且沿着逆时针方向运动B一定带负电，而且沿着顺时针方向运动C一定带负电，但绕行的方向不能确定D不能确定带电的性质，也不能确定绕行的方向3.如图所示，质量为m，带电量q的小球从O点静止释放，下落一段距离后进入正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向内，则小球在通过正交的电场和磁场区域时的运动情况是（ ）A一定曲线运动 B轨迹一定是抛物线C可能作匀速直线运动 D可能作匀加速直线运动4. 如图所示，质量为m，电量为q的带电粒子从平行板电容器左侧中点以速度v0沿垂直于电场线的方向进入电容器，恰好从下板边沿飞出，飞出时速度大小为v1，若其它条件不变，在电容器内加上垂直于纸面向里的匀强磁场，则带电粒子恰好从上板边沿飞出，飞出时速度大小为v2，不计粒子重力，以下关系正确的是（ ）A2v0v1v2 Bv0Cv0 Dv0v1v2二、填充题5. 如图所示，一带正电的小球沿水平光滑绝缘桌面向右运动，速度方向垂直于一匀强磁场，飞离桌面后，最后落在地上，设飞行的时间为t1，水平射程为s1，着地时的速度v1，撤去磁场后，其它条件不变时小球飞行时间t2，水平射程s2，着地速率v2，试比较它们的大小t1 t2；s1 s2；v1 v2。6.如图所示，匀强电场E竖直向下，匀强磁场B垂直纸面向里.现有三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c，若将它们分别置入该区域中，油滴a保持静止，油滴b向左水平匀速运动，油滴c向右水平匀速运动，则比较三个油滴所受重力Ga、Gb、Gc的大小，最大的是_，最小的是_.三、计算题（或论述题）7. 如图所示，匀强磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B=1.0T，水平方向的匀强磁场，场强E=10N/C有一带正电的微粒，质量为m=2106kg，电荷量q=2106C，处在电、磁叠加场中，在图示平面内做匀速直线运动。若取g=10m/s2，求这个带电微粒的运动方向和速度大小。8. 如图所示，一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30、足够长的绝缘光滑斜面顶端时对斜面压力恰为零若迅速把电场方向改为竖直向下，则小球能在斜面上滑行多远？9. 如图所示，在竖直放置的光滑绝缘圆环上，有一带负电可以滑动的小球m套在环的顶端，整个装置放在如图所示的正交匀强电磁场中，磁场与圆环的圆面垂直，若小球所受的电场力和重力大小相等，则当小球沿着环相对圆心滑过的角度多大时，它受到的洛伦兹力最大？【综合探究】1. 在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），如图所示。已知电场方向沿z轴正方向，场强