洛伦兹力测试题2

洛伦兹力测试题2―、单选题（每题只有一个选项是正确的）1•下列说法中正确的是（）A•回旋加速器可以将带电粒子的速度加速到无穷大回旋加速器的两个D形盒之间应加上高压直流电源回旋加速器的两个D形盒之间应加上高频交流电源带电粒子在D形盒中的轨迹半径是不变的2•如图所示，两块平行金属板中间有正交的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子垂直于电场和磁场方向射入两板间，不计重力，射出时它的动能减小了，为了使粒子动能增加，应采取的办法是（）使粒子带电性质相反 1 /使粒子带电量增加 1,1使电场的场强增大使磁场的磁感应强度增大3•回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部份是别离与高频电源的两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性转变的电场，使粒子在通过狭缝时都能取得加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图1所示，则下列说法中正确的是（）TOC\o"1-5"\h\z只增大狭缝间的加速电压，可增大带电粒子射出时的动能 巴：只增大狭缝间的加速电压，可增大带电粒子在回旋加速器中的运动时间 势c.只增大磁场的磁感应强度，可增大带电粒子射出时的动能 仪密'D.用同一回旋加速器可以同时加速质子（；H）和氚核（沪） "图1：S2I4.—束带电粒子（可能含有多种电荷量和质量不同的粒子），从容器A下方的小孔q飘入加速电场，然后让粒子经小孔s2、S3垂直进入匀强磁场中做匀速圆周运动，最后打在照相底片上的同一点D，：S2IA•电荷量与质量的比值必然相同电荷量必然不同质量必然相同电荷量必然相同5•如图5,在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的能量逐渐减小，从图中可以看出：（ ）A.带电粒子带正电，是从B点射入的带电粒子带负电，是从B点射入的带电粒子带负电，是从A点射入的带电粒子带正电，是从A点射入的6•如图所示，在彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量为q的液滴作半径为R的匀

速圆周运动，已知电场强度为E,磁感强度为B,则液滴的质量和围绕速度别离为（）Eq/g,BgR/E B.B2qRE,E/BC.B,BRq/ED.Eq/g,E/B7.如图所示，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平指向纸内，三个带等量同种电荷的微粒处在这一正交的电、磁场中，已知a处于静止状态，b沿水平方向匀速向右运动，c沿水平方向匀速向左运动，则三个微粒质量大小关系应为（ ）A•叫〈叫〈叫B・mb〈叫〈叫C・ma=mb=mc D・mc〈叫〈叫二、双选题（每题有两个选项是正确的）8如图所示，质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落，进入一个彼此垂直的匀强电场和匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面，磁感应强度为B,电场E；2hg9.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图1所示，这台加速器由两个铜质D形盒D、D组成，其间留有间隙，下列说法正确的是（）12离子由加速器的中心周围进入加速器离子由加速器的边缘进入加速器离子从磁场中取得能量离子从电场中取得能量10.图中为一“滤速器”装置示用意。a、b为水平放置的平行金属板，一束E；2hg9.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图1所示，这台加速器由两个铜质D形盒D、D组成，其间留有间隙，下列说法正确的是（）12离子由加速器的中心周围进入加速器离子由加速器的边缘进入加速器离子从磁场中取得能量离子从电场中取得能量10.图中为一“滤速器”装置示用意。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各类不同速度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度的电子，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0'射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法是使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0— o'b三、填空题11•如图所示，电子射线管（A为其阴极），放在蹄形磁轶的N、S两极间，射线管的阴极A接在直流高压电源的 填（正或负）极，此时，荧光屏上的电子束运动径迹―_______偏转。（填“向上”、“向下”“不”）13•如图所示，一束B粒子（即电子）自下而上进人一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转，则磁场方向向，进人磁场后，p粒子的动能（填“增加”“减少”或“不变"）12.目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能。图12表示出了它的发电原理。将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，从整体来讲是呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块面积为S,相距为d的平行金属板A、B与外电阻R相连组成一电路，设气流的速度为V，气体的电导率(电阻率的倒数)图12为，则电流表的示数为；流过外电阻R的电流的方向为。图12四、计算题如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质为m,电量为q的质子，使质子由静止加速到能量为E后由A孔射出，求：加速器中匀强磁场B的方向和大小。设两D形盒间距离为d,其间电压为U,能量增加，加速到上述能量所需回旋周数。加速到上述能量所需的时间。如图所示，在y>0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y<0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，通过y轴上y=h处的点P]时速度为v0，方向沿x轴正方向;2h处的P2点进入磁场,并通过y轴上y=—2h处的P3点。不计重力。求电场强度的大小。粒子抵达P2时速度的大小和方向。磁感应强度的大小。然后，通过x轴上x=17•如图所示，竖直平面上有彼此垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E]=2500N/C，方向竖直向上；磁感应强度B=103T，方向垂直纸面向外；有一质量m=1x10-2kg、电荷量q=4x10-5C的带正电小球自0点沿与水平线成45。以V0=4m/s的速度射入复合场中，以后小球恰好从P点进入电场强度E2然后，通过x轴上x=取10m/s2.求：(1)0点到P点的距离气；⑵小球通过P点的正下方Q点时与P点的距离s.218•如图所示，空间散布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场，左侧匀强电场的场壮大小为E、方向水平向右，其宽度为厶中间区域匀强磁场的磁感强度大小为〃、方向垂直纸面向外；右I I扌■・IXXX边匀强磁场的磁感强度大小也为〃、方向垂直纸面向里•一个带正电的粒子(质量m电量q,不计重力)从电场左侧缘I I扌■・IXXX⑴中间磁场区域的宽度d.(2)带电粒子从A点开始运动到第一次回到A点时所用的时间T清远市第一中学第14周周测题答案题号12345678910

答案CCAACABACADAD填空题11.12.13.计算题解：（1）由左手定则判定B的方向垂直纸面向里Qmv•盂 2mEBqBq Rq2兀m n 兀mE（2）E=nuq转一周加速两次旋转周数为-=—（3）T= t=T=22uq Bq 2 q2uB16.B*解析：（1）带电小球在正交的匀强电场和匀强磁场中因受到的重力G=mg=0.1NB*电场力F]=qE]=0.1N,即G=F],故小球在正交的电磁场中由A到c做匀速圆周运动. 1按照牛顿第二定律得：qvB=mvo20 R由几何关系得：s]=J2R=解得：R=mv0=ixio-2x4m=1mqB 4x由几何关系得：s]=J2R=（2）带电小球在C点的速度大小仍为v『4m/s，方向与水平方向成45°.由于电场力F?=qE2=0.1N，与重力大小相等，方向彼此垂直，则合力的大小为F=o.h，；2N，方向与初速度垂直，故小球在第二个电场中作平抛运动.成立如图所示的x、y坐标系.

沿y方向上，小球的加速度a二F/m=\：2x10mIs2位移y=+at22沿X方向上，小球的位移x=v0t由几何关系有：y二x即：于at2=vt,解得：t=0.4.2s20Q点到P点的距离s2=<2x斗2x4x0.4”辽m=3.2m18.解：⑴电场中加速，由v»laLa=qE磁场中偏转，由牛顿第二定律得qvB=m兰磁场中偏转，由牛顿第二定律得qvB=m兰rmv1-2mELr= =qBB*q可见在两磁场区粒子