高二物理洛伦兹力练习题

1、第3节洛伦兹力的应用1.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中，设为这两个电子的运动轨道半径,A. ri=2, T1WT2C. r 1 =2, Ti = T2Ti、T2是它们的运动周期，则B,上心，TiD. riw2, Ti=T21、2()2.如图所示，带负电的粒子以速度向垂直纸面)，则带电粒子的可能轨迹是v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方(A. aB . bC. cD. d3. 一个带电粒子以初速度 vo垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着 又进入匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，4. 一重力不计的带

2、电粒子以初速度Vo( VoW,也可能是 WW.如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动,周期为T0,轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示，现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则（） TOC o 1-5 h z A.若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于ToB.若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于ToC.若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于ToD.若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于To.环形对撞机是研究高能离子的重要装置，如图正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内

3、，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B（两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀强圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞.）为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.B.对于给定的加速电压，带电粒子的比荷加大,磁感应强度B越小C.对于给定的带电粒子，加速电压 U越大，粒子运动的周期越小D.对于给定的带电粒子，不管加速电压 U多大，粒子运动的 周期都不变x. 一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场.粒子的一段径迹如下图所示.径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.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）.从图中情况可以

4、确定（）A.粒子从a至1J b,带正电B.粒子从a到b,带负电C.粒子从b到a,带正电D.粒子从b到a,带负电. 一同学家中电视机画面的幅度偏小，维修店的技术人员检查后认为是显像管或偏转 线圈出了故障（显像管及偏转线圈 L如下图所示）.那么引起故障的原因可能是 （）A.电子枪发射能力减弱，电子数减小B,加速电场的电压过高，电子速率偏大C.偏转线圈匝间短路，线圈匝数减少D.偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱9、质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图为质谱仪的原理图.设想 有一个静止的质量为 m带电量为q的带电粒子（不计重力），经电压为U的加速电场加一速 后垂直进入磁感应强度为 B的偏转

5、磁场中，带电粒子打至底片上的P点，设O2 x,则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是（） TOC o 1-5 h z CD10.如右图所示，在平行带电金属板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，质子、笊核、瓶 核沿平行于金属板方向，以相同动能射入两极板间，其中笊核沿直线运动，未发生偏转，质子和瓶核发生偏转后射出，则：偏向正极板的是质子；偏向正极板的是瓶核； 射出时动能最大的是质子；射出时动能最大的是瓶核.以上说法正确的是（）A.B.C.D.二、简答题11、一回旋加速器，在外加磁场一定时，可把质子（1H）加速到v,使它获得动能为 E,（1）能把“粒子（2He）加速到的速度为 .（2）能使a粒子获得的

6、动能为 .（3）加速a粒子的交流电压频率与加速质子的交流电压频率之比为 .12.两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁 场只存在于两板间的空间区域.一束电子以一定的初速度V0从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图所示，已知板长l= 10cm,两板间距d= 3.0cm,两板间电势差 u= 150V, V0= 2.0 x 107m/s.(1)求磁感应强度B的大小；e= 1.60(2)若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能的 增加量(电子所带电量的大小与其质量之比m= 1.76 x 1011C/kg ,

7、电子带电量的大小X1019C).答案:1、D 2、BD 3、AD 4、B 5、AD 6、BC 7、C 8、BCD 9、B 10、Dv11、答案： 2 (2) & (3)1 : 2解析：应用粒子在磁场中做圆周运动的半径公式和周期公式便可求出速度的表达式及频 率表达式. TOC o 1-5 h z (1)设加速器D形盒半径为R磁场磁感应强度为B由R=喀导丫=吧二匕巴=*、1 qB m Vp qp m 1 4 2所以a粒子获得的速度V = -Vp= 7V. 22，一12(2)由动能Ek=2mv,得E” V” 2 m 1 2 4 1(vp)*np-(2)*厂 1所以a粒子获得的动能也为Ek.(3)交流电压频率与粒子在磁场中的回旋频率相等qBfq mp2 11T T2 % mfpqp*m1*42.a粒子与质子所需交流电压频率之比为1 ： 2.12、答案：(1)2.5 X10 4T(2)1.1解析: 则满足X10 2m； 55eV(1)电子进入正交的电、磁场不发生偏转,U - Bev)= e=，B= dvd= 2.5 X 10