洛伦兹力作用下物体运动题型分类精选[1]

洛伦兹力精讲洛伦兹力作用下物体运动题型分类精选目录Abstract零、磁场基础题目过关............................................................................2一、磁感应强度的矢量性........................................................................6二、粒子分离............................................................................................6三、单边界磁场........................................................................................7四、双边界磁场........................................................................................81、平行边界........................................................................................8（1）速度垂直边界......................................................................8（2）速度倾斜于边界................................................................10（3）临界问题............................................................................122、垂直边界......................................................................................123、圆形磁场......................................................................................14a.显像管——实际应用.............................................................16b.“鸳鸯”组合.........................................................................18c.往复运动.................................................................................184、正方形磁场..................................................................................195、三角形磁场..................................................................................19五、一群粒子的临界问题......................................................................20六、速度选择器......................................................................................22七、回旋加速器......................................................................................22八、复合场运动......................................................................................23九、“趣味运动”....................................................................................26十、综合题目..........................................................................................28洛伦兹力精讲ha××××××××m×××××××·····FB××F××××I·····I××××××B··F··BIFI×××××××·····BABCD零、磁场基础题目过关1．首先发现电磁感应现象的科学家是()A．奥斯特B．安培C．法拉第D．特斯拉2．下列说法中，正确的是：()（1）磁感强度是矢量，它的方向与通电导线在磁场中的受力方向相同；（2）磁感强度的单位是特斯拉，1T=1N/A•m；（3）磁通量的大小等于穿过磁场中单位面积磁感线的条数；（4）磁通量的单位是韦伯，1Wb=1T•m2。A．只有（2）（4）；B．只有（2）（3）（4）；C．只有（1）（3）（4）；D．只有（1）（2）；3．如图一带电的小球从光滑轨道高度为h处下滑，沿水平进入如图匀强磁场中，恰好沿直线由a点穿出场区，则正确说法是A.小球带正电B.小球带负电C.球做匀变速直线运动D.磁场对球做正功4．安培的分子环流假设，可用来解释A．两通电导体间有相互作用的原因B．通电线圈产生磁场的原因C．永久磁铁产生磁场的原因D．铁质类物体被磁化而具有磁性的原因5．磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是A．防止涡流作用而设计的B．利用涡流作用而设计的C．起电磁阻尼作用D．起电磁驱动作用6.如图16-4所示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子束将()A．向上偏转；B．向下偏转；C．向纸外偏转；D．向纸里偏转．7．如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根长直导线，导线中通与了方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，与原来没有放置通电导线时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是A、N减小了B、N增大了C、f始终为0D、f不为0，且方向向右8、如图所示，是一段导线在磁场中的受力分析示意图，其中正确的图示是ABD图16-4I洛伦兹力精讲9．如图所示，将两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈固定在一起，其圆心恰重合，两线圈通以了相同大小的电流。设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度均为1T，则圆心O处的磁感应强度大小是A．1TB．1.4TC．2TD．1.7T10、有三束粒子，分别是质子（p），氚核（H31）和α粒子（He42核），如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，（磁场方向垂直于纸面向里）则在下面四图中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹(C)11．下列各图中，表示通电直导线所产生的磁场，正确的是B12．如图所示，直角三角形形状的闭合导线框abc通以顺时针方向的电流I，放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，ab∶bc∶ca=3∶4∶5，则线框受到的安培力的合力为：(A)垂直于ab向左.(B)垂直于bc向下.(C)垂直于ca斜向上.(D)为零.13．在北半球，地磁场磁感应强度的一个分量竖直向下(以“×”表示)。如果你家中电视机显像管的位置恰好处于南北方向，那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转A．不偏转B．向东C．向西D．无法判断14．通电导体细棒放在倾斜的导体轨道上，接成闭合电路，细棒恰好在导轨上静止。下面的另外四个ABCD洛伦兹力精讲侧视图中已标出了细棒附近的磁场方向，其中细棒与导轨之间摩擦力可能为零的图是C15．如图是“电磁炮”示意图，MN、PQ为水平导轨，置于竖直向上的磁场B中，A为炮弹。当导轨中通以电流I时，炮弹A将在磁场力的作用下加速运动，以某一速度发射出去，下列方法中能够提高炮弹发射速度的方法有①增加磁感应强度②增大导轨中的电流③增加导轨MN、PQ的长度④增加载流导体棒L的有效长度A．①②③B．①②④C．①③D．②③④16．如右图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方时，磁针的N极向纸外偏转。这束带电粒子可能是A．向左飞行的质子B．向右飞行的α粒子C．向右飞行的质子D．向左飞行的电子17．两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通相同强度的电流，方向如图所示，那么两电流在垂直导线平面所产生的磁场方向向内且最强的区域是A．区域1B．区域2C．区域3D．区域418.如图所示，三根长直导线通电电流大小相同，通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里，C导线向纸外，a点为bd的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac。则a点磁感应强度的方向为A．垂直纸面指向纸外B．垂直纸面指向纸里C．沿纸面由d指向bD．沿纸面由a指向c19．如图35—8所示，条形磁铁放在水平桌面上，它的正中央上方固定一长直导线，导线与磁铁垂直．给电线通以垂直纸面向外的电流，则()A．磁铁对桌面的压力增大，磁铁受桌面的摩擦力作用B．磁铁对桌面的压力增大，磁铁不受桌砸的摩撩力作用C．磁铁对桌面的压力减小，磁铁受桌面的摩擦力作用D．磁铁对桌面的压力减小，磁铁不受桌面的摩擦力作用2134dabc洛伦兹力精讲图1BEA20．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如图3613所示．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减少(带电量不变)，从图中情况可以确定()A．粒子从a到b，带正电B。粒子从b到a；带正电C．粒子从a到b，带负电D．粒子扶b到a，带负电21、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内，如图1所示，当竖直长导线内通以方向向上的电流时，若重力不计，则三角形金属框将（）A、水平向左运动B、竖直向上C、处于平衡位置D、以上说法都不对22．(8分)如图所示，在水平正交的匀强电场和匀强磁场区域内，有一个带正电小球A，已知电场强度为E，磁感应强度为B，小球在场区中受到电场力的大小恰与它的重力大小相等，要使小球在磁场中匀速运动，小球的速度必须一定，请求出小球的速度大小和方向。8．（8分）粒子所受重力、电场力及洛伦兹力三力合力为零，且满足：qvB=22)()(Eqmg（2分）又有：mg=Eq（2分）解得：v=2E/B，（2分）方向成45°角斜向上（2分）23．（6分）如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通过3A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止，求：（1）匀强磁场的磁感强度为多大？（2）ab棒对导轨的压力为多大？10．（6分）解：(1)tan60BILG（2分）tan603331GBIL（T）＝3（T）（1分）BF＝BILG60°N洛伦兹力精讲(2)cos60GN3cos600.5GN（N）＝6（N）（2分）N'＝N＝6（N）（1分）一、磁感应强度的矢量性1．如图所示，将两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈固定在一起，其圆心恰重合，两线圈通以了相同大小的电流。设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度均为1T，则圆心O处的磁感应强度大小是A．1TB．1.4TC．2TD．1.7T2．两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通相同强度的电流，方向如图所示，那么两电流在垂直导线平面所产生的磁场方向向内且最强的区域是A．区域1B．区域2C．区域3D．区域43.如图所示，三根长直导线通电电流大小相同，通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里，C导线向纸外，a点为bd的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac。则a点磁