湖州师院学校312条目的4类题型式样及交稿式样(洛仑兹力)1.选择题题号:31211001分值:3分难度系数等级:11.洛仑兹力可以(A)改变运动带电粒子的速率(B)改变运动带电粒子的动量(C)对运动带电粒子作功(D)增加运动带电粒子的动能[]答案:B题号:31213002分值:3分难度系数等级:32.一质量为m、电量为q的粒子,以速度v垂直射入均匀磁场B中,则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B大小的关系曲线是(A)(B)(C)(D)[]答案:B题号:31213003分值:3分难度系数等级:33.从电子枪同时射出两个电子,初速度分别为2v和3v,经垂直磁场偏转后,则(A)初速为2v的电子先回到出发点(B)初速度为3v的电子先回到出发点(C)同时回到出发点(D)不能回到出发点[]答案:C题号:31211004分值:3分难度系数等级:1OBmOBmOBmOBm4.原来沿直线前进的电子束,进入一与它垂直的匀强磁场中偏转,形成圆弧轨道,下面说法中正确的是()A.进入磁场后电子的动能没有变化B.电子所受的洛仑兹力是变力C.洛仑兹力对电子做正功D.电子的动量是守恒的[]答案:A题号:31211005分值:3分难度系数等级:15.在静止电子附近放置一条载流直导线,则电子在直导线产生的磁场中的运动状态是(A)向靠近导线方向运动(B)向远离导线方向运动(C)沿导线方向运动(D)静止;[]答案:D题号:31211006分值:3分难度系数等级:16.一个带电粒子在下述何种场中运动时,有可能做匀速圆周运动的是(A)匀强电场(B)匀强磁场;(C)面电荷附近的电场(D)通电直导线的磁场。[]答案:B题号:31212007分值:3分难度系数等级:27.如果带电粒子的速度与均匀磁场B垂直,则带电粒子作圆周运动,绕圆形轨道一周所需要的时间为(A)mTqB(B)0mvTqB(C)2mTqB(D)02mvTB[]答案:C题号:31213008分值:3分难度系数等级:38.一电量为q的粒子在匀强磁场中运动,下面哪种说法是正确的:(A)只要速度大小相同,粒子所受的洛仑兹力就相同(B)在速度不变的前提下,若电荷电量q变为-q,则粒子受力方向相反,数值不变(C)粒子进入磁场后,其动量和动能都不改变(D)洛仑兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动的轨迹一定是圆[]答案:B题号:31214009分值:3分难度系数等级:49.洛仑兹力公式中的带电粒子的速度v是(A)相对于另一个运动带电粒子的(B)相对于外来磁场的(C)相对地球的(D)相对于观察者的[]答案:D题号:31215010分值:3分难度系数等级:510.有一个静止在磁场中的中性粒子,放出一个电子后使两者在垂直于磁场的平面内运动,则(A)两粒子所受洛仑兹力相同(B)两粒子的运动速率相同(C)两粒子作圆周运动的周期相同(D)两粒子作圆周运动的半径相同[]答案:D解答:两者动量大小和电量相同。题号:31213011分值:3分难度系数等级:311.两个以相同速度v同向平行运动的正电荷(vc),在运动过程中将(A)继续保持平行(B)相互靠近(C)相互分开(D)无法确定[]答案:C题号:31212012分值:3分难度系数等级:212.如果你坐在房间内,背靠墙壁,设想有一电子束从你背后墙壁向前面的墙壁水平地射出,并偏向你的右方,则该室内磁场的方向是(A)水平向右(B)水平向左(C)垂直向上(D)垂直向下[]答案:D题号:31212013分值:2分难度系数等级:213.一个质子和一个电子以相同的速度射入一垂直磁场,则它们的(A)运动周期相同(B)圆周运动的半径相同(C)动能相同(D)以上的都不相同[]答案:D题号:31212014分值:2分难度系数等级:214.两个电子分别以速度v和2v同时垂直射入一均匀磁场,如不考虑它们之间的相互作用,则它们的(A)运动周期相同(B)圆周运动的半径相同(C)动量不变(D)以上答案都不对[]答案:A题号:31214015分值:2分难度系数等级:415.如图所示,在匀强磁场B中一个带正电的粒子在xy平面内以速度v1运动时,所受到的磁力为F1,若带电粒子沿z轴以速度v2时,所受到的磁力为F2,则B的方向是(A)与y轴同向(B)y轴反向(C)在xz平面内与v1垂直向上(D)在xz平面内与v1垂直向下[]答案:B解答:根据洛仑兹力右手法则判断。2.判断题:题号:31221001分值:2分难度系数等级:11.在一均匀磁场中,若带电粒子的速度v与磁感应强度B斜交成角,2,则带电粒子的运动轨道是一螺旋线。()答案:对题号:31223002分值:2分难度系数等级:32.二个电子以相同的速度v平行运动,在实验室中观察,由于它们之间相对静止,所以它们之间除了万有引力之外,只有电力,没有磁力。()答案:错题号:31222003分值:2分难度系数等级:23.如果一个电子在通过空间某一区域时不偏转,则这个区域一定没有磁场。()答案:错题号:31223004分值:2分难度系数等级:34.一个带电粒子在空间的运动轨迹是螺旋线,则该空间除了磁场外,可能还有电场。()答案:对题号:31224005分值:2分难度系数等级:45.质子(电荷为e,质量为m)和α粒子(电荷为2e,质量为4m)垂直磁场方向进入同一匀强磁场中,若两粒子的初速度相同,设质子和α粒子受到洛仑兹力作用而产生的加速度大小分别为a1和a2,则a1:a2=1:2.()答案:错.解答:应是a1:a2=2:1题号:31223006分值:2分难度系数等级:36.一个带电粒子在电磁场中不可能作匀速直线运动,而只能是直线加速运动或曲线运动。()答案:错题号:31222007分值:2分难度系数等级:27.有一无限长载流I的螺线管,内部为真空,单位长度上线圈为n匝,有一电子以速度v沿螺线管轴线运动,则电子受到的洛仑兹力的大小是fnIev0。答案:错题号:31222008分值:2分难度系数等级:28.二个电子平行运动,速度均为v,设想在其中一个电子上建立坐标系,则在该坐标系中观察,电子之间除了电力作用之外,没有磁力的作用。()答案:对题号:31225009分值:2分难度系数等级:59.能让一个电子作匀速直线运动的空间,不可能同时有重力场、电场和磁场。()答案:错题号:31223010分值:2分难度系数等级:310.一个电子在磁场中作圆周运动时,洛仑兹力不作功;当它作螺旋线运动时,洛仑兹力也不作功。()答案:对3.填空题题号:31233001分值:2分难度系数等级:31.一个速度jiv55102.7100.4(ms-1)的电子,在均匀磁场中受到的力为jiF1313105.1107.2(N)。如果0xB,则B=_____________。答案:kB34.2(T)题号:31234002分值:2分难度系数等级:42.真空中两个电子以相同的速度v并排沿着同一方向运动,它们的距离为r。若在实验室参照系中进行观测,两个电子间磁相互作用力的大小为__________________。(不考虑相对论效应)答案:22204rVeF解答:根据运动电荷的磁场公式再考虑洛仑兹力公式。题号:31233003分值:2分难度系数等级:33.质子m1和电子m2以相同的速度垂直飞入磁感强度为B的匀强磁场中,试求质子轨道半径R1与电子轨道半径R2的比值.答案:2121//mmRR题号:31234004分值:2分难度系数等级:44.一电子以v=105m·s-1的速率,在垂直于均匀磁场的平面内作半径R=1.2cm的圆周运动,则此圆周所包围的磁通量是.(已知Cekgme1931106.1,101.9)答案:2.14×10-8Wb解答:192531222106.1102.110101.9)/(eRmvRevRvmRBBSmWb81014.2题号:31231005分值:2分难度系数等级:15.电子质量m,电量e,以速度v飞入磁感应强度为B的匀速磁场中,v与B夹角为θ,电子作螺旋运动,则螺旋线的螺旋矩h=__________。答案:eRmv/cos2题号:31234006分值:2分难度系数等级:46.一长直导线流有电流20A,离导线5.0cm处有一电子以速度1.0107m.s-1平行于电流运动,则作用在电子上的洛仑兹力的大小是.答案:161028.1N解答:rIevevBF20题号:31231007分值:2分难度系数等级:17.一个电子在匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是.答案:和磁场方向平行题号:31235008分值:2分难度系数等级:58.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动.其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,则三油滴中质量最大是.答案:c解答:三油滴均带负电。质量大的将向下运动,受到磁场的作用,向左运动。题号:31232009分值:2分难度系数等级:29.一带电粒子垂直射入磁场B后,运动轨迹是半径为R的圆周,若要使圆周半径变为R/2,则磁感应强度应变为.答案:2B。题号:31233010分值:2分难度系数等级:310.磁场中某点处的磁感应强度B=0.40i-0.20j(T),一电子以速度jivˆ100.1ˆ1050.066(ms-1)通过该点,则作用于该电子上的磁场力.答案:kFˆ100.814(N)题号:31232011分值:2分难度系数等级:211.在非均匀磁场中,有一带电量为q的运动电荷,当电荷运动至某点时,其速度为v,运动方向与磁场的夹角为α,此时测出它所受的磁力为mf,则该运动电荷所在处的磁感应强度的大小为_____________________。答案:sinqvfBm题号:31233012分值:2分难度系数等级:312.一电子在3100.2BT的均匀磁场中作半径20Rcm的螺旋线运动,螺距50hcm。已知电子的比荷1111076.1kgCmee,求这个电子的速度的大小是.答案:7106.7vms-1题号:31232013分值:2分难度系数等级:213.一个质量为m,电量为q的带电粒子,在电场强度为E,磁感应强度为B的电磁场中运动,则该带电粒子满足的动力学方程是。(不计重力)答案:BvqEqdtrdm224.计算题题号:31243001分值:10分难度系数等级:31.在一个显像管的电子束中,电子有eV101.24的能量,这个显像管安放的位置使电子水平地由南向北运动。地球磁场的垂直分量5105.5BT,并且方向向下,求:(1)电子束偏转方向;(2)电子束在显像管内通过20cm到达屏面时光点的偏转间距。解:(1)如图所示,由洛伦兹力BvqF可以判断电子束将偏向东侧。(3分)(2)在如图所示的坐标中,电子在洛伦兹力作用下,沿圆周运动,其轨道半径R为m6.712keBmEeBmvR(3分)由题知y=20cm,并由图中的几何关系可得电子束偏向东侧的距离m102.98322yRRx(4分)即显示屏上的图像将整体向东平移近3mm,这种平移并不会影响整幅图像的质量.题号:31242002分值:10分难度系数等级:22.如图所示,设有一质量为me的电子射入磁感强度为B的均匀磁场中,当它位于点M时,具有与磁场方向成角的速度v,它沿螺旋线运动一周到达点N,试证M、N两点间的距离为eBαvmMNcosπ2e解:将入射电子的速度沿磁场方向和垂直磁场方向分解v和v//,在磁场方向前进一螺距MN所需的时间T=αcos//vMNvMN(1)(4分)在垂直磁场方向的平面内,电子作匀速圆周运动的周期T=eBvRemπ2π2(2)(4分)由式(1)和式(2),可得eBvmMNcosπ2e(2分)题号:31241003