第3节洛伦兹力的应用基础巩固1.电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.速度越大,周期越大B.速度越小,周期越大C.速度方向与磁场方向平行D.速度方向与磁场方向垂直解析:由粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期公式T=可知周期的大小与速率无关,A、B错误,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,速度方向与磁场方向垂直,C错误,D正确.答案:D2.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图6-3-16所示.这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是()A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从磁场中获得能量D.离子从电场中获得能量答案:AD3.如图6-3-17所示,一水平导线通以电流I,导线下方有一电子,初速度方向与电流平行,关于电子的运动情况,下述说法中,正确的是()A.沿路径a运动,其轨道半径越来越大B.沿路径a运动,其轨道半径越来越小C.沿路径b运动,其轨道半径越来越小D.沿路径b运动,其轨道半径越来越大解析:由安培定则可判断,导线I下方的磁场方向垂直纸面向外,由左手定则可判断,电子将向下偏转,由于离导线越远,磁感应强度B越小,由r=知电子运动的半径越来越大,故A正确,B、C、D错误.答案:A4.如图6-3-18所示,在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速率,沿与x轴成30°的方向从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为()A.1∶2B.2∶1C.1∶D.1∶1答案:B知能提升5.如图6-3-19是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相图6-3-16图6-3-17图6-3-18互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1、A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是()A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小答案:ABC6.把金属块放在匀强磁场中,如图6-3-20所示,磁场方向垂直于内、外表面水平向外,金属块中有电流通过.设金属块上、下两表面的电势分别是U上、U下,则()A.U上>U下B.U上=U下C.U上