高二物理补充练习8(洛仑兹力)

高二物理补充练习(8)
1．带电为+q 的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是( )
A ．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
B ．如果把+q 改为-q 且速度方向改变,大小不变，则洛伦兹力的大小，方向均不变
C ．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷运动方向垂直
D ．粒子只受到洛伦兹力作用，运动的动能、速度均不变 2．如图所示，水平导线中有恒定电流通过，导线正下方电子初速度方向与电流方向相同，其后电子将( )
A ．沿a 运动，轨迹为圆
B ．沿a 运动，曲率半径越来越小
C ．沿a 运动，曲率半径越来越大
D ．沿b 运动，曲率半径越来越小
3． 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对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动的时间之比为：
A ．1：1：1
B ．1：2：3
C ．3：2：1
D ．1：2：3 4. 如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t ，若加上磁感应强度为B 垂直纸面向外的的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原来的方向60o ，利用以上数据可以求出下列物理量中的：（ ）
A.带电粒子的比荷
B.带电粒子在磁场中运动的周期
C.带电粒子的初速度
D.带电粒子在磁场中运动的半径
5．同位素离子以相同的速率从a 孔射入正方形空腔中，空腔内匀强磁场的磁感应强度方向如图所示．如果从b 、c 射出的离子质量分别为m 1、m 2，打到d 点的离子质量为m 3，则下列判断正确的是
A ．m 1＞m 2＞m 3
B ．m 3＞m 2＞m 1
C ．m 1：m 2＝1：2
D ．m 2：m 3＝2：1 6. 在一个边界为等边三角形的区域内，存在一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在磁场边界上的P 点处有一个粒子源，发出比荷相同的三个粒子a 、b 、c （不计重力）沿同一方向进入磁场，三个粒子通过磁场的轨迹如图所示，用t a 、t b 、t c 分别表示a 、b 、c 通过磁场的时间；用r a 、r b 、r c 分别表示a 、b 、c 在磁场中的运动半径，则下列判断正确的是（ ）
A ．t a =t b ＞t c
B ．t c ＞t b ＞t a
C ．r c ＞r b ＞r a
D ．r b ＞r a ＞r c
7.如图所示，abcd 为一正方形边8.界的匀强磁场区域，磁场边界边长为L ，三个粒子以相同的速度从a 点沿对角线方向射入，粒子1从b 点射出，粒子2
从c 点射出，粒子3从cd 边垂直射出，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用．根据以上信息，可以确定
A ．粒子1带正电，粒子2不带电，粒子3带负电
B ．粒子1和粒子3的比荷之比为2∶1
C ．粒子1和粒子2在磁场中的运动时间之比为4∶1
D ．粒子3的射出位置与d 点相距L/2
8.如图，一质量为m ，带电量为-q 的粒子（不计重力）从原点O 处沿Oy 方向以初速度v 0射出，若加一个与xOy 平面内垂直，且无限大的匀强磁场，使该粒子能在xOy 平面内运动并达到a 点，a 点
B a b c
d a b
的坐标为（x 0,y 0)，求这个匀强磁场的方向如何？磁感应强度B 多大？
9．如图所示，在xoy 平面内有垂直坐标平面的范围足够大的匀强磁场，磁感强度为B ，一带电量为+q 的粒子，质量为m ，从O 点以某一初速度垂直射入磁场，其轨迹与x 、y 轴的交点A 、B 到O 点的距离分别为a 、b ，试求： （1）初速度方向与x 轴正向所成夹角θ．（2）初速度的大小．
10．边长为100cm 的正三角形光滑且绝缘的刚性框架ABC 固定在光滑的水平面上，如图内有垂直
于框架平面B ＝0．5T 的匀强磁场．一质量m=2×10-4kg ，带电量为q=4×10－3C 小球（不计重力），从
BC 的中点小孔P 处以某一大小的速度垂直于BC 边沿水平面射入磁场，设小球与框架相碰后不损失动能，求：
（1）为使小球在最短的时间内从P 点出来，小球的入射速度v 1是多少？
（2）若小球以v 2=1m/s 的速度入射，则需经过多少时间才能由P 点出来？
O
x y A B。