20xx教科版高中物理選修（3-1）35《洛倫茲力的方向》同步精練-全文預(yù)覽
【正文】 12 所示 ， 一帶電粒子 (重力不計(jì) )在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿圖中軌道運(yùn)動(dòng) ， 中央是一薄絕緣板 ， 粒子在穿過(guò)絕緣板時(shí)有動(dòng)能損失 ， 由圖可知 ( ) A． 粒子的運(yùn)動(dòng)方向是 abcde B． 粒子帶正電 C． 粒子的運(yùn)動(dòng)方向是 edcba D． 粒子在下半周期比上半周期所用時(shí)間 長(zhǎng) 答案 BC 10. 圖 3－ 5－ 13 如圖 3－ 5－ 13 所示 ， 在 x軸上 方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B， 方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ． x 軸下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B/2， 方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ． 一質(zhì)量為 m、電荷量為－ q的帶電粒子 (不計(jì)重力 )， 從 x軸上 O點(diǎn)以速度 v0垂直 x軸向上射出 ． 求： (1)射出之后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間粒子第二次到達(dá) x軸？ (2)粒子第二次到達(dá) x軸時(shí)離 O點(diǎn)的距離 ． 答案 (1)3π mqB (2)6mv0qB 解析 粒子射出后受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， 運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后第一次到達(dá) x軸 ， 以向下的速度 v0進(jìn)入 x軸下方磁場(chǎng) ， 又運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后第二 次到達(dá) x軸 ． 如圖所示 ． (1)由牛頓第二定律 qv0B＝ mv20R① T＝ 2π Rv0② 得 T1＝ 2π mqB ， T2＝ 4π mqB ， 粒子第二次到達(dá) x軸需時(shí)間： t＝ 12T1＋ 12T2＝ 3π mqB . (2)由 ① 式可知 R1＝ mv0qB， R2＝ 2mv0qB ， 粒子第二次到達(dá) x軸時(shí)離 O點(diǎn)的距離 x＝ 2R1＋ 2R2＝ 6mv0qB . 題組四 帶電物體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 圖 3－ 5－ 14 11． 帶電油滴以水平速度 v0垂直進(jìn)入磁場(chǎng) ， 恰做勻速直線運(yùn)動(dòng) ， 如圖 3－ 5－ 14 所示 ，若油滴質(zhì)量為 m， 磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B， 則下述說(shuō)法正確的是 ( ) A． 油滴必帶正電荷 ， 電荷量為 mgv0B B． 油滴必帶正電荷 ， 比荷 qm＝ qv0B C． 油滴必帶負(fù)電荷 ， 電荷量為 mgv0B D． 油滴帶什么電荷都可以 ， 只要滿足 q＝ mgv0B 答案 A 解析 油滴水平向右勻速運(yùn)動(dòng) ， 其所受洛倫茲力必向上與重力平衡 ， 故帶正電 ， 其電荷量 q＝ mgv0B， A正確 ． 12. 圖 3－ 5－ 15 如圖 3－ 5－ 15 所示 ， 套在足夠長(zhǎng)的絕緣粗糙直棒
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