洛伦兹力 知识点题库

有关下列四幅图的说法正确的是(   )

A . 甲图中,可计算出普朗克常数h= B . 乙图中,在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大 C . 丙图中,射线甲由 β 粒子组成,射线乙为 γ 射线,射线丙由 α 粒子组成 D . 丁图中,链式反应属于轻核聚变
在如图所示的正方形区域内有匀强磁场,一束电子以不同的速率从a点沿ab方向射入匀强磁场区域,最终又从磁场区域射出.则下列结论中正确的是(   )

A . 从c点射出的电子和从d点射出的电子,其速率之比为2:1 B . 从c点射出的电子和从d点射出的电子,其速率之比为1:2 C . 若电子从bc边射出,则电子射入磁场时的速率越大,其在磁场中的运动时间就越长 D . 若电子从ad边射出,则电子射入磁场时的速率越大,其在磁场中的运动时间就越短
一束带电粒子以同一速度,并以同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的轨迹如图所示.粒子q1的轨迹半径为r1 , 粒子q2的轨迹半径为r2 , 且r2=2r1 , q1、q2分别是它们的带电量,则(    )

A . q1带负电、q2带正电,荷质比之比为 =2∶1  B . q1带负电、q2带正电,荷质比之比为 =1∶2 C . q1带正电、q2带负电,荷质比之比为 =2∶1 D . q1带正电、q2带负电,荷质比之比为 =1∶1
如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒abc电荷量相等,质量分别为mambmc。已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是( )

A . B . C . D .
如图所示,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一个质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受的电场力是其重力的 倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,那么珠子所能获得的最大动能是多少?

 

一电荷量为 q 的带正电粒子,速度大小为 v , 方向水平向右,不计粒子重力。

  1. (1) 如图甲,若进入电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场,求粒子受到电场力的大小和方向;
  2. (2) 如图乙,若进入磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场,求粒子刚进入磁场时受到洛伦兹力的大小和方向。
如图所示,在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场,第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里,第三象限内的磁场方向垂直纸面向外。P( ,0)、Q(0, )为坐标轴上的两个点。现有一电子从P点沿PQ方向射出,不计电子的重力(    )

A . 若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线,则电子在磁场中运动的轨道半径为 B . 若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子运动的路程一定为2πL C . 若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子在Q点速度方向与y轴正向的夹角可能为45°或135° D . 若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子运动的路程可能为πL,也可能为2πL
如图所示,在第一象限内,存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于xOy平面向外。在y轴上的A点放置一放射源,可以不断地沿xOy平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为m、电荷量+q的同种粒子,这些粒子打到x轴上的P点。知OA=OP=L。则(  )

A . 粒子速度的最小值为 B . 粒子速度的最小值为 C . 粒子在磁场中运动的最长时间为 D . 粒子在磁场中运动的最长时间为
如图所示,三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时相对入射方向的偏角分别为 ,则它们在磁场中运动的时间之比为(   )

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A . 1:1:1 B . 3:2:1 C . 1:2:3 D . 1:
如图所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场,穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为60 .求:

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  1. (1) 电子的质量m;
  2. (2) 电子在磁场中的运动时间t.
如图所示,在 平面内,第一象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,方向垂直于纸面向里,有一个质量为m,电荷量为 的带负电的粒子(不计重力),从y轴上的P点以初速度 垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成60°进入磁场,并能垂直于y轴进入第三象限。求:

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  1. (1) p点离坐标原点的距离y;
  2. (2) 匀强磁场的磁感应强度B的大小。
如图所示,在xOy平面坐标系的第二象限内存在着垂直于坐标平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,一质量为m、带电量为 的粒子从 点处以初速度 射入第二象限, 的方向与x轴正方向夹角为 。下列能使粒子离开磁场后进入第一象限的 值是(   )(不计粒子的重力)

A . B . C . D .
一电中性微粒静止在垂直纸面向里的匀强磁场中,在某一时刻突然分裂成a、b和c三个微粒,a和b在磁场中做半径相等的匀速圆周运动,环绕方向如图所示,c未在图中标出。仅考虑磁场对带电微粒的作用力,下列说法正确的是(   )


A . a带负电荷 B . b带正电荷 C . c带负电荷 D . a和b的动量大小一定相等
如图解所示,等边三角形OMN内存在垂直纸面向动里的匀强磁场,三角形外侧有垂直纸面向外的匀强磁场,已知三角形的边长L=4 m,P是OM上的一点,O、P两点间距离为d=1 m,质量m= 1×10-18 kg、电荷量q=+1×10-15 C的带电微粒从P点以v=200 m/s的速度垂直0M进人三角形区域,微粒的重力不计。则:

  1. (1) 若微粒从P点进人恰好不能从ON边飞出,求三角形OMN内匀强磁场的磁感应强度大小;
  2. (2) 若两磁场的磁感应强度大小均为B=0.2 T,求该微粒在两磁场中运动一个周期的时间;
  3. (3) 若两磁场的磁感应强度大小相等且微粒能再次回到P点,求磁感应强度大小应满足什么条件。
如图所示,在某电子设备中分布有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.AC、AD两块挡板垂直纸面放置,夹角为90°.一束电荷量为+q、质量为m的相同粒子,从AD板上距离A点为L的小孔P以不同速率沿纸面方向射入磁场,速度方向与AD板之间的夹角均为60°,不计粒子的重力和粒子间的相互作用.求:

  1. (1) 直接打在AD板上Q点的粒子从P到Q的运动时间;
  2. (2) 直接垂直打在AC板上的粒子运动的速率.
如图所示xoy坐标系,在第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小相等,方向如图所示。现有一个质量为、电荷量为的带电粒子在该平面内从轴上的点,以垂直于轴的初速度进入匀强电场,恰好经过轴上的点且与轴成角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于轴进入第四象限的磁场。已知之间的距离为(不计粒子的重力)求:

  1. (1) O点到点的距离;
  2. (2) 磁感应强度的大小;
  3. (3) 带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过轴的位置到点距离
下列说法正确的是(   )
A . 通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用 B . 运动电荷在某处不受洛伦兹力,则该处的磁感应强度一定为0 C . 带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的周期与轨道半径成正比 D . 通电直导线在磁场中受到的安培力方向一定与磁场方向垂直
如图所示,在的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子(质量为m,电量为)从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度开始运动。当电子第一次穿越x轴时,恰好到达点C(图中未标出);当电子第二次穿越x轴时,恰好到达坐标原点O。已知两点到坐标原点的距离分别为 , 不计电子的重力。则(   )

A . 电场强度的大小为 B . 磁感应强度的大小为 C . 电子从C运动到O经历的时间 D . 将电子的出发点从A点沿负x方向平移,初速度方向不变,调整大小,使电子仍然从C点第一次穿越x轴,则电子第二次穿越x轴的位置仍然为坐标原点O
如图所示,在平面直角坐标系xOy平面内存在两处磁感应强度大小均为B、方向垂直于xOy平面的匀强磁场,第一象限内的匀强磁场分布在三角形OAC之外的区域,方向向里,A、C两点分别位于x轴和y轴上, , OC的长度为2R;第二象限内的匀强磁场分布在半径为R的圆形区域内,圆形区域的圆心坐标为 , 圆形区域与式x、y轴的切点分别为P、Q,第三、四象限内均无磁场。置于P点的离子发射器,能持续地从Р点在xOy平面内向x轴上方180°范围内以恒定速率发射同种正离子,离子质量均为m,电荷量均为q;在y轴上的CG之间放置一个长的探测板,所有打到探测板上的离子都被板吸收。已知从P点垂直于轴发射的离子恰好经过Q点进入第一象限,不计重力及离子间的相互作用,求:

  1. (1) 圆形区域内磁场的方向及离子的发射速率
  2. (2) 从P点垂直于轴发射的离子,从发射到第二次经过边界AC所用的时间t;
  3. (3) 探测板CG上有离子打到的区域长度。
空间存在如图所示的相邻磁场,磁场I垂直纸面向里且宽度为2d,磁感应强度大小为B;磁场Ⅱ垂直纸面向外且宽度为d,磁感应强度大小未知。现有一质量为m、电荷量为+q的粒子以水平速垂直磁场I左边界从O点射入,当粒子从磁场Ⅱ右边界点(图中未画出)射出时,速度方向也恰好水平。不计粒子所受重力,下列说法正确的是(   )

A . 磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B B . 粒子在磁场I中的轨迹半径是在磁场Ⅱ中的轨迹半径的2倍 C . 粒子在磁场I中偏转的圆心角是在磁场Ⅱ中偏转的圆心角的2倍 D . 粒子在磁场I中运动的时间是在磁场Ⅱ中运动时间的2倍
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