1.2-1.3洛伦兹力及带电粒子在磁场中的运动 同步练习 -2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

　 1.2-1.3洛伦兹力及带电粒子在磁场中的运动 【知识点一】对洛伦兹力的理解和应用 1.（洛伦兹力的大小）甲、乙两个带电粒子带电量分别为q和2q，运动速度分别为v和2v，当它们都进入同一匀强磁场，且速度方向都与磁场方向垂直时，甲、乙受到的洛伦兹力大小之比为(　 　 ) A．4∶1　　　B．2∶1　　　C．1∶2　　　D．1∶4 2．（洛伦兹力的方向：左手定则的应用）下图中表示磁场B、正电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F的相互关系图，其中正确的是(其中B、F、v两两垂直)(　 　) 3、（洛伦兹力的方向：左手定则的应用）如图所示是电视显像管原理示意图（俯视图），电流通过偏转线圈，从而产生偏转磁场，电子束经过偏转磁场后运动轨迹发生偏转，不计电子的重力，图中O点为荧光屏的中心，若调节偏转线圈中的电流，使电子束打到荧光屏上的A点，此时下列说法正确的是（　　） A. 电子经过磁场速度增大 B. 偏转磁场的方向水平向右 C. 偏转磁场的方向垂直纸面向里 D. 偏转磁场的方向垂直纸面向外 【知识点二】带电粒子在匀强磁场中的运动 4.（平行于磁场方向运动）一个电子穿过某一空间而未发生偏转，则(　　) A．此空间一定不存在磁场 B．此空间可能有磁场，方向与电子速度方向平行 C．此空间可能有磁场，方向与电子速度方向垂直 D．此空间可能有正交的磁场和电场，它们的方向均与电子速度垂直 5．（半径，周期的定性分析）如图是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图。用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动径迹。下列关于实验现象和分析正确的是(　　) A．励磁线圈通以逆时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹 B．励磁线圈通以顺时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹 C．保持励磁电压不变，增加加速电压，电子束形成圆周的半径减小 D．保持加速电压不变，增加励磁电压，电子束形成圆周的半径增大 6.（半径，周期的定量计算）如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个氢核从ad边的中点f沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场．若将磁场的磁感应强度变为原来的两倍，其他条件不变，则这个氢核射出的位置是(　　) A．在b、n之间某点 B．在n、a之间某点 C．a点 D．在a、f之间某点 7.（圆心与运动轨迹）如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，质子和某种粒子从磁场下边界MN上的O点以相同的速度v0(v0在纸面内，θ为锐角)射入磁场中，发现质子从边界上的F点离开磁场，另一粒子从E点离开磁场。已知EF＝2d，FO＝d。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。下列说法正确的是(　　) A．从E点飞出的可能是α粒子 B．从E点飞出的可能是氚核 C．两种粒子在磁场中的运动时间相等 D．两种粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角不相等 8.（圆心与运动轨迹）如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,运动轨迹如图所示,其中∠AOa=90°,∠AOb=120°,∠AOc=150°。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是 (　　) A.三个粒子都带负电荷 B.b粒子的速率是a粒子速率的倍 C.a粒子在磁场中运动时间最长 D.三个粒子在磁场中运动的时间之比为3∶4∶5 9.（圆心与运动轨迹）如图所示，边长为d的等边三角形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场，比荷为的电子以速度v沿ab边射入磁场。为使电子从bc边射出磁场，磁感应强度B应满足(　　) A．B＝　　　　B．B＝ C．B＜ D．B＜ 知识点三 洛伦兹力不做功的情形 10．（受洛伦兹力的直线运动）如图3－4－15所示，一带负电的滑块从绝缘粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率为(　　) A．变大 B．变小 C．不变 D．条件不足，无法判断 11.（受洛伦兹力的类平抛运动）一根中空的绝缘圆管放在光滑的水平桌面上。圆管底端有一个带正电的光滑小球。小球的直径略小于圆管的内径。空间存在一个垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示。现用一拉力F拉圆管并维持圆管以某速度水平向右匀速运动，则在圆管水平向右运动的过程中(　　) A．小球做类平抛运动，且洛伦兹力不做功 B．小球做类平抛运动，且洛伦兹力做正功 C．小球所受洛伦兹力一直沿圆管向管口方向 D．小球的运动很复杂，以上说法都不对 12、（受洛伦兹力的圆周运动）如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上。两个相同的带正电小球（可视为质点）同时分别