洛伦兹力提升训练.doc

　磁场对运动电荷的作用能力提升训练 1．(2013·安徽卷，15)(单选)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图8－2－15所示．一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是(　　)．A．向上　B．向下C．向左　D．向右 2．(多选)如图8－2－16所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则 (　　)．A．经过最高点时，三个小球的速度相等B．经过最高点时，甲球的速度最小 C．甲球的释放位置比乙球的高　　D．运动过程中三个小球的机械能均保持不变3．(多选)如图8－2－17所示为一个质量为m、带电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，圆环以初速度v0向右运动直至处于平衡状态，则圆环克服摩擦力做的功可能为(　　)A．0　B.mv C.　D.m 4．(单选)如图8－2－18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时间之比为(不计正、负电子间的相互作用力)(　　)．A．1　B．21 C.∶1　　D．12 5．(2013·广东卷，21)(多选)如图8－2－19，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上．不计重力，下列说法正确的有(　　)．A．a、b均带正电B．a在磁场中飞行的时间比b的短 C．a在磁场中飞行的路程比b的短D．a在P上的落点与O点的距离比b的近 6．(单选)如图8－2－20所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间越长的带电粒子(　　)．A．速率一定越小B．速率一定越大 C．在磁场中通过的路程越长D．在磁场中的周期一定越大 7．(多选)回旋加速器的原理如图8－2－21所示，它由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是(　　)．A．离子从电场中获得能量 B．离子从磁场中获得能量 C．只增大空隙距离可增加离子从回旋加速器中获得的动能 D．只增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的动能 8．(单选)质谱仪是测带电粒子质量和分析同位素的一种仪器，如图8－2－22所示．它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，然后利用相关规律计算出带电粒子质量．图中虚线为某粒子运动轨迹，由图可知(　　)．A．此粒子带负电B．下极板S2比上极板S1电势高 C．若只增大加速电压U，则半径r变大D．若只增大入射粒子的质量，则半径r变小 9．(多选)如图8－2－23甲所示是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒．在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是 (　　)． A．在Ek－t图中应有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1 B．高频电源的变化周期应该等于tn－tn－1 C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大 D．要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径10．(多选)在xOy平面上以O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面．一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，从原点O以初速度v沿y轴正方向开始运动，经时间t后经过x轴上的P点，此时速度与x轴正方向成θ角，如图8－2－24所示．不计重力的影响，则下列关系一定成立的是(　　)．A．若r，则0°θ90° B．若r≥，则t≥ C．若t＝，则r＝ D．若r＝，则t＝ 1．(2013·浙江卷，20)(多选)在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域，如图8－2－26所示．已知离子P＋在磁场中转过θ＝30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P＋和P3(　　)．A．在电场中的加速度之比为11 B．在磁场中运动的半径之