高中物理判断洛伦兹力的方向试题

在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v₀射入场区，则

A．若v₀＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v₀
B．若v₀＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v₀
C．若v₀＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v₀
D．若v₀＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v₀

极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动而形成的．科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关(　　)

A．洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小

B．空气阻力做负功，使其动能减小

C．南、北两极的磁感应强度增强

D．太阳对粒子的引力做负功

带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力对带电粒子        （填“做正功”、“做负功”或“不做功”），原因是      ．

如图所示，一个不计重力的带电粒子以v₀沿各图的虚线射入场中。图A中，I是两条垂直纸面的长直导线中等大反向的电流，虚线是两条导线垂线的中垂线；图B中，＋Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量，虚线是两位置连线的中垂线；图C中，I是圆环线圈中的电流，虚线过圆心且垂直圆环平面；图D中，有正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外。其中，带电粒子不可能做匀速直线运动的是

如图所示，xOy坐标平面中的直角三角形ACD区域，AC与CD长度均为l，且A、C、D均位于坐标轴上，区域内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．坐标原点O处有一粒子源，粒子源能够从O点沿x轴正方向发射出大量带正电的同种粒子，不计粒子重力及粒子间相互作用，粒子的比荷为，发现恰好所有粒子都不能从AC边射出，求这些粒子中速度的最大值．

下列有关带电粒子与静止磁场的关系的说法中，正确的是（ ）

A．带电粒子在磁场中运动时，其所受的磁场力可能为零

B．在磁场中运动的粒子，速度越大，其所受的磁场力越大

C．在磁场中运动的粒子，速度越大，其所受的磁场力越小

D．静止的带电粒子在磁场中也可能受到磁场的力的作用

【分析】当粒子运动方向与磁场平行时，不受洛伦兹力作用；当粒子运动方向与磁场垂直时，洛伦兹力最大；结合公式f=qvBsinθ进行分析即可．

如图所示，两平行金属板长均为0.2m，两板间的电压U=100V，下极板接地，金属板右侧紧贴磁场的左边界MN，MN的右边为足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.01T，方向垂直纸面向里，现有带正电的粒子连续不断的以速度，沿两板中线OO′从平行金属板的左侧射入电场中，磁场边界MN与中线OO′垂直，已知带电粒子的荷质比为,粒子的重力和粒子间相互作用力均可忽略不计，若射入电场的带电粒子恰能从平行金属板的边缘穿出电场射入磁场中，则下列说法正确的是（    ）

A．带电粒子在磁场中运动的半径为

B．带电粒子射出磁场后最终不能返回到O点

C．带电粒子射出电场的速度大小

D．对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，其射入磁场的入射点和射出磁场的出射点间的距离都为0.2m

1．下列属于电磁感应现象的是：

A．通电导体周围产生磁场

B．磁场对电流发生作用

C．由于闭合线圈中磁通量发生变化，使线圈中产生电流

D．电荷在洛仑兹力作用下做圆周运动

如图所示直角坐标系中，矩形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10^-2T；第一象限内有沿方向的匀强电场，电场强度大小为N/C。已知矩形区域边长为0.60m，ab边长为0.20m。在边中点处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为m/s的某种带正电粒子，带电粒子质量kg，电荷量C，不计粒子重力，求：（计算结果保留两位有效数字）

（1）粒子在磁场中运动的半径；
（2）从轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为多少?
（3）放射源沿-方向射出的粒子，从射出到从轴离开所用的时间。

如图所示，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场。不计重力影响，则下列说法中正确的是（   ）

A．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
B．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
D．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为

磁流体发电机是一项新兴的发电技术．如图是它的示意图，平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板之间便产生电压．关于磁流体发电机，以下说法正确的是（ ）

A．磁流体发电机是根据电磁感应原理发电的
B．当S闭合时，电压表V的读数（也是发电机的路端电压）将减小
C．当S闭合时，电压表V的读数将不变；电流表A的读数将增大
D．以能量转化的角度来看，磁流体发电机是把等离子体的动能转化为电能

如图所示，一个不计重力的带电粒子以v₀沿各图的虚线射入场中。A中I是两条垂直纸平面的长直导线中等大反向的电流，虚线是两条导线垂线的中垂线；B中＋Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量，虚线是两位置连线的中垂线；C中I是圆环线圈中的电流，虚线过圆心且垂直圆环平面；D中是正交的匀强电场和匀强磁场，虚线垂直于电场和磁场方向，磁场方向垂直纸面向外。其中，带电粒子不可能做匀速直线运动的是（   ）

如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场．一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′（图中未标出）穿出．若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b（ ）

A．穿出位置一定在O′点下方

B．穿出位置一定在O′点上方

C．运动时，在电场中的电势能一定减小

D．在电场中运动时，动能一定减小

如图所示，匀强磁场的方向竖直向下，磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管，在水平拉力F的作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，则（ ）

A．小球带负电

B．小球运动的轨迹是一条抛物线

C．洛伦兹力对小球做正功

D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大

如图所示，在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域，若该三角形的两直角边长均为2l，则下列关于粒子运动的说法中正确的是（  ）


A．若该粒子的入射速度为v＝，则粒子一定从CD边射出磁场，且距点C的距离为l
B．若要使粒子从CD边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝
C．若要使粒子从AC边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝
D．该粒子以不同的速度入射时，在磁场中运动的最长时间为