内容正文:
高效作业(八) 磁场及带电体在磁场中的运动
1.磁感应强度:B= (B⊥I).
2.安培力的大小:F= (B⊥I).
安培力的方向判定定则: .
3.洛伦兹力的大小:F= (v⊥B)
洛伦兹力的方向判定定则: .
4.带电粒子在匀强磁场中的运动:
(1)当v∥B时,所受洛伦兹力 ,粒子做 运动.
(2)当v⊥B 时,所受洛伦兹力提供 ,粒子做匀速
圆周运动,公式表达为 ,轨道半径和周期分别为
R= ,T= .
一、选择题
1.一根容易形变的弹性导线,两端固定,导线中通有电流,方
向如图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态;当分
别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强
磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是 ( )
2.如图所示,两个同心放置且共面的金属圆
环,条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直,通
过两环的磁通量Φa、Φb 比较,则 ( )
A.Φa>Φb B.Φa<Φb
C.Φa=Φb D.不能确定
3.如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直
纸面放置一根长为L,质量为m 的直导体
棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,
欲使导体棒静止在斜面上,则下列外加匀
强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是 ( )
A.B=mgsinαIL
,方向垂直斜面向上
B.B=mgsinαIL
,方向垂直斜面向下
C.B=mgcosαIL
,方向垂直斜面向下
D.B=mgcosαIL
,方向垂直斜面向上
4.(多选)如图所示,带等量异种电荷
的平行金属板a、b处于匀强磁场
中,磁感应强度B 垂直纸面向里,
不计重力的带电粒子沿OO′方向从
左侧垂直于电磁场入射,从右侧射出a、b板间区域时动能
比入射时小.要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射
时大,可以 ( )
A.适当增大金属板间的电压
B.适当增大金属板间的距离
C.适当减小金属板间的磁感应强度
D.使带电粒子的电性相反
5.如图所示,匀强电场竖直向上,匀
强磁场水平向外,有一正离子(不
计重力)恰能沿直线从左向右水平
飞越此区域,这种装置称为速度选
择器,则 ( )
A.若电子从右向左水平飞入,电子也沿直线运动
B.若电子从右向左水平飞入,电子将向上偏转
C.若电子从右向左水平飞入,电子将向下偏转
D.若电子从右向左水平飞入,电子将向外偏转
6.显像管是电视机的重要组
成部分.如图所示,为电视
机显像管及其偏转线圈L
的示意图.如果发现电视画
面的幅度比正常时偏小,不
可能是下列哪些原因引起的 ( )
A.电子枪发射能力减弱,电子数减少
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
7.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁
场足够大),一对正负电子分别以相同的速度沿与x轴成
30°角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在
磁场中运动的时间之比为 ( )
A.1∶ 3 B.1∶2
C.1∶1 D.2∶1
8.(多选)如图所示,正方形容器处于
匀强磁场中,一束电子从孔a垂直
于磁场沿ab方向射入容器中,一部
分从c孔射出,一部分从d孔射出,
容器处于真空中,则下列结论中正
确的是 ( )
A.从两孔射出的电子速率之比vc∶vd=2∶1
B.从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc∶td
=1∶2
C.从两孔射出的电子在容器中运动的加速度大小之比
ac∶ad= 2∶1
D.从两孔射出的电子在容器中运动的角速度之比ωc∶ωd
=2∶1
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9.(多选)1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,
其原理如图所示.这台加速器由两个铜质 D 形盒 D1、D2
构成,其间留有空隙,下列说法正确的是 ( )
A.离子由加速器的中心附近进入加速器
B.离子由加速器的边缘进入加速器
C.离子从磁场中获得能量
D.离子从电场中获得能量
10.(多选)如图所示,有一垂直于纸面向外
的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为
B,其边界为一边长为L 的正三角形(边
界上有磁场