（课堂设计）高中物理 5.6 洛伦兹力与现代科技同步精练 沪科版选修31.doc

第6课时 洛伦兹力与现代科技1.质子(p)和粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径分别为rp和r，周期分别为tp和t.则下列选项正确的是 ()arpr12tpt12brpr11tpt11crpr11tpt12drpr12tpt11解析：由洛伦兹力提供向心力，则qvbm，r，由此得：由周期t得：，故a选项正确答案：a2回旋加速器是利用较低电压的高频电源，使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如图5610.下列说法正确的是 ()图5610a粒子在磁场中做匀速圆周运动b粒子由a0运动到a1，比粒子由a2运动到a3所用时间少c粒子的轨道半径与它被电场加速的次数成正比d粒子的运动周期和运动速率成正比答案：a图56113如图5611所示，场强e的方向竖直向下，磁感应强度b1的方向垂直于纸面向里，磁感应强度b2的方向垂直纸面向外，在s处有四个二价正离子甲、乙、丙、丁以垂直于场强e和磁感应强度b1的方向射入，若四个离子质量m甲m乙m丙m丁，速度v甲v乙v丙 v丁，(不计离子的重力)，则运动到p1、p2、p3、p4的四个位置的正离子分别为 ()a甲乙丙丁 b甲丁乙丙c丙乙丁甲 d甲乙丁丙解析：偏向p1的电场力大，偏向p2的洛伦兹力大，进入b2的是速度相等的，所以落在p1的是甲，p2的是丁；由r质量大的半径大，落在p3的是乙，p4的是丙答案：b4如果回旋加速器的内部磁场磁感应强度为b，带电粒子的质量为m，带电荷量为q，则关于回旋加速器的电场的周期下列说法中正确的是 ()a所加电压为直流电压，因此周期t为无穷大b所加电压为交变电压，其周期为带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期的一半，即tc所加电压为交变电压，其周期为带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期，即td所加电压为交变电压，其周期为带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期的2倍，即t答案：c5一电子与质子速度相同，都从o点射入匀强磁场区，则图5612中画出的四段圆弧，哪两个是电子和质子运动的可能轨迹 () 图5612aa是电子运动轨迹，d是质子运动轨迹bb是电子运动轨迹，c是质子运动轨迹cc是电子运动轨迹，b是质子运动轨迹dd是电子运动轨迹，a是质子运动轨迹答案：c图56136如图5613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 ()ax轴正向bx轴负向cy轴正向 dy轴负向解析：电子受静电力方向一定水平向左，所以需要受向右磁场力才能匀速运动，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如图5614所示，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，已知一粒子在重力、电场力和洛伦兹力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，以下说法正确的是()图5614a此粒子必带正电荷ba点和b点在同一高度c粒子在c点时速度最大d粒子到达b点后，将沿曲线返回a点答案：abc8质量为m、电荷量为e的电子的初速为零，经电压为u的加速电场加速后进入磁感应强度为b的偏转磁场(磁场方向垂直纸面)，其运动轨迹如图5615所示，则 ()a加速电场的场强方向竖直向上图5615b偏转磁场的磁场方向垂直纸面向里c能求出电子经加速电场加速后，开始进入磁场时的动能d能求出电子在磁场中所受的洛伦兹力的大小答案：cd图56169如图5616所示，a和b带电荷量相同，以相同动能从a点射入磁场，在匀强磁场中做圆周运动的半径ra2rb，则可知(重力不计) ()a两粒子都带正电，质量比ma/mb4b两粒子都带负电，质量比ma/mb4c两粒子都带正电，质量比ma/mb1/4d两粒子都带负电，质量比ma/mb1/4答案：b图561710如图5617所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是 ()a在b、n之间某点 b在n、a之间某点ca点 d在a、m之间某点解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，当氢核垂直于ad边从中点m射入，又从ab边的中点n射出，则速度必垂直于ab边，a点为圆心，且r，当磁场的磁感应强度变为原来的2倍，则半径变为原来的1/2，氢核从a点垂直于ad边射出，所以选项c正确答案：c图561811如图5618所示为测量某种离子的比荷的装置让中性气体分子进入电离室a，在那里被电离成离子这些离子从电离室的小孔飘出，从缝s1进入加速电场被加速，然后让离子从缝s2垂直进入匀强磁场，最后打在底片上的p点已知加速电压为u，磁场的磁感应强度为b，缝s2与p之间的距离为a.离子从缝s1进入电场时的速度不计该离子的比荷为多少？解析：粒子经电场加