内容正文:
高二暑假作业(一)安培力与洛仑兹力
核心素养
物理观点:知道安培力的概念,什么是
洛伦兹力,会用左手定则判断安培力与洛
伦兹力的方向.了解带电粒子在匀强磁场
中的运动规则。
科学思维:掌握安培力的计算公式F=
3.两个质量相同、所带电
IlB sin0,并会进行有关计算.掌握洛伦兹力
荷量相等的带电粒子a、
公式的推导过程,会用公式分析求解洛伦
b,以不同的速率沿着
兹力.掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速
AO方向射入圆形匀强
圆周运动的半径公式和周期公式及应用,
磁场区域,其运动轨迹如图所示.若不计
一精典题-练
粒子的重力,则下列说法正确的是
(
1.把一小段通电直导线放入磁场中,导线
A.a粒子带正电,b粒子带负电
受到安培力的作用.关于安培力的方向,
B.α粒子在磁场中所受的洛伦兹力较大
下列说法中正确的是
(
)
C.b粒子的动能较大
A.安培力的方向一定跟磁感应强度的方
D.b粒子在磁场中运动的时间较长
向相同
4.如图所示,带电粒子以
B.安培力的方向一定跟磁感应强度的方
初速度从a点进人匀
向垂直,但不一定跟电流方向垂直
C.安培力的方向一定跟电流方向垂直,
强磁场,运动中经过b
但不一定跟磁感应强度方向垂直
点,Oa=Ob.若撤去磁场加一个与y轴平
D.安培力的方向一定跟电流方向垂直,
行的匀强电场,带电粒子仍以速度从
也一定跟磁感应强度方向垂直
4点进入电场,仍能通过b点,则电场强
2.在如图所示的匀强磁场中,已经标出了
度E和磁感应强度B的比值为(
电流Ⅰ和磁场B以及磁场对电流作用力
A.o
B.
F三者的方向,其中错误的是(
C.2vo
D.2
5.质谱仪是测量带电粒
7.已知一质量为m的
子的质量和分析同位
带电液滴,经电压U
素的重要工具.如图为
加速后,水平进入互
质谱仪的原理示意图,
相垂直的匀强电场
现利用质谱仪对氢元
E和匀强磁场B中,液滴在此空间的竖
素进行测量.让氢元素三种同位素的离
直平面内做匀速圆周运动,如图所示,则
子流从容器A下方的小孔S无初速度飘
下列判断错误的是
(
入电势差为U的加速电场.加速后垂直
A.液滴在空间可能受4个力作用
进入磁感应强度为B的匀强磁场中.氢
B.液滴一定带负电
的三种同位素最后打在照相底片D上,
C.液滴做圆周运动的半径r一B\
1
2UE
形成a、b、c三条“质谱线”,则下列判断正
确的是
(
D.液滴在叠加场中运动时总能量不变
A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序
8.(多选)一个用于加速
是氕、氘、氚
质子的回旋加速器,其
B.进入磁场时动能从大到小排列的顺序
核心部分如图所示,D
是氕、氘、氘
形盒半径为R,垂直于
C.在磁场中运动的时间由大到小排列的
D形盒底面的匀强磁
顺序是气、氘、氚
场的磁感应强度为B,两盒分别与交流电
D.a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序
源相连.设质子的质量为m、电荷量为q,
是氕、氘、氚
则下列说法正确的是
6.如图所示,正六边形abc
A.D形盒之间交变电场的周期为2π”
gB
def区域内有垂直于纸面
B.质子被加速后的最大速度随B、R的
向外的匀强磁场.一带正
增大而增大
电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区
C.质子被加速后的最大速度随加速电压
域.当速度大小为时,从b点离开磁
的增大而增大
场,在磁场中运动的时间为6:当速度大
D.质子离开加速器时的最大动能与R成
小为。时,从c点离开磁场,在磁场中运
正比
动的时间为t,不计粒子重力.则(
9.如图所示,匀强磁场宽
A.:u.=1:2,tb:tc=2:1
B.o%:0.=2:1,t6:t.=1:2
L=V3
2
m,磁感应强度大
C.0h:0.=2:1,t:t=2:1
小B=1.67×10-8T,方
D.%:u.=1:2,tb:t.=1:2
向垂直于纸面向里.一质
。2
子以水平速度v=1.6×10m/s垂直于磁
(2)A点距入射线方向上O点的距离H:
场边界从小孔C射入磁场,打到照相底片
上的A点.已知质子的质量m=1.67×
10”kg,带电荷量e=1.6×10-19C,不计质
子的重力.求:
(1)质子在磁场中运动的轨迹半径r:
(3)质子从C孔射入到A点所需的时间.
·3·参考答案
高二暑假作业(一)安培力与洛仑兹力
项错误;在磁场中运动时间均为半个周
1.D根据左手定则可知,安培力的方向一
定跟电流方向垂直,也一定跟磁感应强
期,1=T-常,可见离子质量地大运动
度方向垂直,但磁感应强度的方向不一
时间越长,C项错误
定跟电流方向垂直,故D正确.
6.A
带正电粒子
2.C根据左手定则可知A、B、D正确:C
在匀强磁场中做
图中电流和磁场方向平行,不受安培力,
匀速圆周运动,洛
故C错误.故选C.
伦兹力提供向心
3.C由左手定则可判定