第三节、磁场对运动电荷的作用

2010年04月17日考点整合1 一、洛伦兹力一、洛仑兹力：运动电荷在磁场中遭到的效用力。2、大小：1）运动电荷速度v与方向与磁场垂直时，洛仑兹力最大。F=qvB2）电荷速度v方向与磁场B平行时，洛仑兹力最小，F=03）电荷速度v方向与磁场B斜交时，洛仑兹力介于最大值与最小值之间。3、方向：由左手定则判断，四指指向正电荷运动方向或负电荷运动的反向。四、独特的地方：洛仑兹力始终与v垂直，对电荷不做功，只能改变v的方向，不能改变v的大小。5、运动电荷在磁场中的匀速圆周运动1）qvB=mv2/r，∴r =(计算题必写两个式子)又由T= ，∴T=基础练习11．（08广基）电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列讲法不错的是（）A．速率越大，周期越大 B．速率越小，周期越大C．速度方向与磁场方向平行 D．速度方向与磁场方向垂直2、（09广基）带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会遭到洛伦兹力的效用。下列表述不错的是（）A．洛伦兹力对带电粒子做功B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能C．洛伦兹力的大小与速度无关D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向3、（08广基）有关洛仑兹力和安培力的描述，不错的是（）A．通电直导线处于匀强磁场中一定遭到安培力的效用B．安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏不雅表现C．带电粒子在匀强磁场中运动遭到洛仑兹力做正功D．通电直导线在磁场中遭到的安培力方向与磁场方向平行四、（07上海）在磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线。若肆意时刻该导线中有N个以速度v做定向移动的电荷，每一个电荷的电量为q 。则每一个电荷所受的洛伦兹力f＝____，该段导线所受的安培力为F＝__ 。5、（06上海）如图所示，一束β粒子自下而长进人一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转，则磁场方向______，进人磁场后，β粒子的动能（填“增加”、“减少”或“不变”）6、（85）ab是一弯管，此中间线是半径为R的一段圆弧.将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在最简单的面（即纸面）并且指向纸外:有一束粒子对准a端射入弯管，粒子有差别的质量、差别的速度，但都是一价正离子.（）A.只有速度大小一定的粒子可以沿中间线通过弯管.B.只有质量大小一定的粒子可以沿中间线通过弯管.C.只有动量大小一定的粒子可以沿中间线通过弯管.D.只有能量大小一定的粒子可以沿中间线通过弯管.经典习题17、（79）一个长螺线管通有交流电.把一个带电粒子沿管轴射入管中，粒子将在管中（）A、作圆周运动B、沿轴线来回运动C、作匀加快直线运动D、作匀速直线运动8、(90)一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示.径迹上的每一小段都可近似看成圆弧.因为带电粒子使沿路的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变).从图中环境可以确定()(A)粒子从a到b，带正电(B)粒子从b到a，带正电(C)粒子从a到b，带负电(D)粒子从b到a，带负电九、（09安徽）右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹。云室旋转在匀强磁场中，磁场方向垂直照片向里。云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍效用。分析此径迹可知粒子（）A. 带正电，由下往上运动B. 带正电，由上往下运动C. 带负电，由上往下运动D. 带负电，由下往上运动10、（91）一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中作圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度I=.1一、（89）有三束粒子分别是质子(p)，氚核(31 H)和α粒子束，要是它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在下列四图中哪个图不错地表示出这三束粒子的运动轨迹（）12、（82）如图所示，在垂直于纸面向内的匀强磁场中，从P处垂直于磁场方向发射出两个电子1和2，其速度分别为v1和v2.要是v2=2v1，则1和2的轨道半径之比r1:r2及周期之比T1:T2分别为（）A.r1:r2=1:2 T1:T2=1:2B.r1:r2=1:2 T1:T2=1:1C.r1:r2=2:1 T1:T2=1:1D.r1:r2=1:1 T1:T2=2:113、（94）质子和α粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动.由此可知质子的动能E1和α粒子的动能E2之比E1:E2等于().A、4:1B、1:1C、1:2D、2:11四、（95）两个粒子，带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而作匀速圆周运动.()A.若速率相等，则半径必相等;B.若质量相等，则周期必相等;C.若动量大小相等，则半径必相等;D.若动能相等，则周期必相等.15、（91上海）在同一匀强磁场中，质子和电子各自在垂直于磁场的最简单的面内作半径相同的匀速圆周运动。质子的质量为mp，电子的质量为me 。则（）A、质子与电子的速率之比等于me/mp 。B、质子与电子的动量大小之比等于me/mp 。C、质子与电子的动能之比等于me/mp 。D、质子与电子的圆周运动周期之比等于me/mp 。16、（07海南）粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已经知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中，能不错表示两粒子子运动轨迹的是（）17、（06首都）如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa击倒屏MN上的a点，通过pa段历时t 。若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，终极击倒屏MN上。两个微粒所受重力均纰漏。新微粒运动的（）A.轨迹为pb，至荧幕的时间将小于tB.轨迹为台式机，至荧幕的时间将大于tC.轨迹为pb，至荧幕的时间将等于tD.轨迹为pa，至荧幕的时间将大于t星级训练118、（05全国1）如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的彼此影响。下列图中阴影部门表示带电粒子可能经过的区域，此中。哪个图是不错的？（）三、18题图1九、（99）图中虚线MN是一垂直纸面的最简单的面与纸面的交线，在最简单的面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外．O是MN上的一点，从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子，粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向．已经知先后射入的两个粒子刚好在磁场中给定的P点相遇，P到O的距离为L．不计重力及粒子间的彼此效用．⑴求所考察的粒子在磁场中的轨道半径．(2)求这两个粒子从O点射入磁场的时间间隔．20、（08重庆）图为一种质谱仪工作原理概况图.在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和网络点.CM垂直磁场左边界于M，且OM=d.现有一正离子束以小发散角（纸面内）从C射出，这些离子在CM方向上的分速度均为v0.若该离子束中比荷为q/m的离子都能萃聚到D，试求：（1）磁感应强度的大小和方向（提示：可思量沿CM方向运动的离子为研究对象）；（2）离子沿与CM成θ角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间；（3）线段CM的长度.考点整合2二、直边界磁场

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