高一物理 专题15 洛仑兹力、带电粒子在磁场中的运动暑假作业（含解析）-人教高一物理试题VIP免费

专题15洛仑兹力、带电粒子在磁场中的运动【知识点梳理】一、洛伦兹力：1．洛伦兹力大小：电荷运动方向与磁场方向平行，洛伦兹力为零；垂直时，洛伦兹力最大，等于qvB；2．洛伦兹力的方向：洛伦兹力方向用左手定则判断，与速度垂直，不做功．二、带电粒子在匀强磁场的运动1．带电粒子在匀强磁场中运动规律（1）000Fv，，为静止状态；（2）0//0FBv，，则粒子做匀速直线运动；（3）qvBFBv，0，则粒子做匀速圆周运动，其基本公式为：向心力公式：RvmBqv2；运动轨道半径公式：BqmvR；运动周期公式：BqmT2。2．圆周运动的圆心的确定（1）利用洛仑兹力的方向永远指向圆心的特点，只要找到圆运动两个点上的洛仑兹力的方向，其延长线的交点必为圆心．（2）利用圆上弦的中垂线必过圆心的特点找圆心3.半径与周期qBmvr，qBmT2。做一做1.在图中，标出磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（）2.如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场垂直纸面分布在半径为R的圆内，一带电粒子沿半径方向从a点射入，b点射出，速度方向改变了60°；若保持入射速度不变，而使磁感应强度变为3B，则粒子飞出场区时速度方向改变的角度为（）A．30°B．45°C．60°D．90°练一练1.如图所示，两块平行金属板，两板间电压可从零开始逐渐升高到最大值，开始静止的带电粒子带电荷量为＋q，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界，它与极板的夹角为θ＝30°，小孔Q到板的下端C的距离为L，当两板间电压取最大值时，粒子恰好垂直CD边射出，则A．两板间电压的最大值Um＝mLqB2B．两板间电压的最大值Um＝mLqB222C．能够从CD边射出的粒子在磁场中运动的最长时间tm＝qBm32D．能够从CD边射出的粒子在磁场中运动的最长时间tm＝qBm62.如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子，恰好从e点射出，则A．如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从d点射出B．如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从f点射出C．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从d点射出D．只改变粒子的速度使其分别从e、D．f点射出时，从e点射出所用时间最短3.如图所示，在xoy坐标系中，y>0的范围内存在着沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的范围内存在着垂直纸面的匀强磁场（方向未画出）。现有一质量为m，电荷量大小为-q（重力不计）的带电粒子，以初速度v0（v0沿x轴正方向）从y轴上的a点出发，运动一段时间后，恰好从x轴上的d点第一次进入磁场，然后从O—点第次离开磁场。已知oa=L，od=2L，则A．电场强度qLmvE20B．电场强度qLmvE220C．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小qLmvB0D．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小qLmvB204.如图，带有正电荷的A粒子和B粒子先后以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°（与边界的夹角）射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是（）A．A、B两粒子半径之比是31B．A、B两粒子半径之比是323C．A、B两粒子qm之比是31D．A、B两粒子qm之比是3235.一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示.在如图所示的几种情况中，可能出现的是（）6.洛伦兹力使带电拉子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列各图中均标有带正电荷粒子的运动速度，洛伦兹力，及磁场D的方向，虚线圆表示粒子的轨迹，其中可能出现的情况是7.如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里，有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场，则质子射入磁场的运动速率越大，A．其轨迹对应的圆心角越大B．其在磁场区域运动的路程越大C．其射出磁场区域时速度的偏向角越大D．其在磁场中的运动时间越长8.如图所示，一电子（其重力不计，质量为m、电荷量为e，由静止开始，经加速电场加速后，水平向右...