20xx教科版高中物理選修3-135洛倫茲力的方向同步精練(參考版)
2024-12-02 18:20本頁面
【正文】 洛倫茲力的方向 1． 帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時 ， 會受到洛倫茲力的作用 ． 下列圖中粒子所受洛倫茲力的方向正確的是 ( ) 答案 AB 2. 圖 3－ 5－ 5 如圖 3－ 5－ 5所示 ， 帶負電荷的擺球在一勻強磁場中擺動 ． 勻強磁場的方向垂直紙面向里 ． 擺球在 A、 B間擺動過程中 ， 由 A 擺到最低點 C時 ， 擺線拉力大小為 F1， 擺球加速度大小為 a1；由 B擺到最低點 C時 ， 擺線拉力大小為 F2， 擺球加速度大小為 a2， 則 ( ) A． F1＞ F2， a1＝ a2 B． F1＜ F2， a1＝ a2 C． F1＞ F2， a1＞ a2 D． F1＜ F2， a1＜ a2 答案 B 解析 由于洛倫茲力不做功 ， 所以從 B 和 A 到達 C 點的速度大小相等 ． 由 a＝ v2r可得a1＝ A運動到 C時 ， 以小球為研究對象 ， 受力分析如圖甲所示 ， F1＋ F洛 － mg＝ ma1.當由 B運動到 C時 ， 受力分析如圖乙所示 ， F2－ F洛 － mg＝ ： F2＞ F1，故 B 正確 ． 帶 電粒子在磁場中的圓周運動 3. 圖 3－ 5－ 6 質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子 M 和 N， 以不同的速率經(jīng)小孔 S 垂直進入勻強磁場 ，運行的半圓軌跡如圖 3－ 5－ 6 中虛線所示 ． 下列表述正確的是 ( ) A． M帶負電 ， N帶正電 B． M的速率小于 N的速率 C． 洛倫茲力對 M、 N做正功 D． M的運行時間大于 N的運行時間 答案 A 解析 由 粒子偏轉(zhuǎn)方向可判斷所受洛倫茲力的方向 ， 結(jié)合左手定則可推知 M帶負電 ， N帶正電；由 R＝ mvqB可知 ， 因 M 和 N質(zhì)量和電荷量都相等 ， 則 M 的速率大于 N 的速率；洛倫茲力始終垂直于帶電粒子的運動方向 ， 對粒子不做功；因兩粒子均垂直于磁場方向射入磁場 ， 兩粒子運行時間均為半個周期 ， 為 t＝ π mqB . 洛倫茲力作用下的 帶電體的運動 4． 如圖 3－ 5－ 7 所示 ， a為帶正電的小物塊 ， b 是一不帶電的絕緣物塊 ， a、 b 疊 放于粗糙的水平地面上 ， 地面上方有垂直紙面向里的勻強磁場 ， 現(xiàn)用水平恒力 F拉 b物塊 ， 使 a、b一起無相對滑動地向左加速運動 ， 在加速運動階段 ( )
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