- 磁场对运动电荷的作用
- 共2267题
运动的带点粒子在磁场中受到的洛仑磁力与磁场方向一定______(填:“平行”或“垂直”).
正确答案
垂直
解析
解:由左手定则可知,洛仑兹力一定与磁场方向相互垂直;
故答案为:垂直.
(2015秋•无锡期末)运动电荷的速度方向、磁场方向如图所示,则电荷的受力方向垂直纸面向里的是( )
正确答案
解析
解:根据左手定则,四指与正电荷的运动方向相同,与负电荷的运动方向相反,
A、正电荷运动方向向右,磁场垂直纸面向里,则洛伦兹力方向向上,故A错误;
B、正电荷运动方向向右,磁场垂直纸面向外,则洛伦兹力方向向下,故B错误;
C、正电荷运动方向向右,磁场方向向下,则洛伦兹力垂直纸面向里,故C正确;
D、正电荷运动方向向右,磁场方向向上,则洛伦兹力垂直纸面向外,故D错误;
故选:C.
在阴极射线管上方平行放置一根通有强电流的长直导线,其电流方向从右向左,如图,阴极射线将( )
正确答案
解析
解:由通电导线的电流方向,根据右手螺旋定则可得电子射线管处于垂直纸面向外的磁场,当电子流方向从左向右,则由左手定则可得粒子向上偏转.
故选:C.
航天员若要走出舱外,所穿的宇航服必须要能阻挡宇宙射线的辐射.而射向地球的绝大多数宇宙射线,在地磁场洛仑兹力的作用下发生偏转,基本到达不了地球表面.如图所示,一束带正电粒子流(类似于宇宙射线)沿图中箭头所示方向通过两磁极间时,其偏转方向为( )
正确答案
解析
解:蹄形磁铁的磁场方向由N指向S,带电粒子的方向,根据左手定则,洛伦兹力方向向上,则粒子向上偏转,故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,甲、乙、丙、丁四个带正电的点电荷沿四个方向、以大小相同的初速度v0垂直磁场方向进入磁场.则进入磁场瞬间.受到洛伦兹力方向向下的点电荷是( )
正确答案
解析
解:磁场方向垂直向内,洛伦兹力方向向下,故根据左手定则,电流向左,正电荷运动方向与电流方向相同,故电荷应该是向左运动;故是乙电荷;
故选:B.
如图所示,甲是一个带正电的小物块,乙是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有水平方向的匀强磁场.现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动,在加速运动阶段( )
正确答案
解析
解:A、甲带正电,在向左运动的过程中,受到的洛伦兹力的方向向下,所以对乙的压力变大,乙与地面之间的为滑动摩擦力,压力变大,所以滑动摩擦力也变大,所以A正确;
B、甲、乙两物块间没有相对的滑动,是静摩擦力,由于乙与地面之间的滑动摩擦力的增大,整体的加速度减小,所以对于甲来说,静摩擦力作为合力产生加速度,由于整体的加速度减小,所以甲、乙两物块间的摩擦力减小,所以BC错误,D正确;
故选AD.
一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场中,粒子的一段运动径迹如图所示.若径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变),则从图中情况可以确定( )
正确答案
解析
解:由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小,速度逐渐减小,
根据粒子在磁场中运动的半径公式r=可知,粒子的半径逐渐的减小,
所以粒子的运动方向是从b到a,
在根据左手定则可知,粒子带正电,所以B正确.
故选:B.
当电荷在垂直于磁场方向上运动时,磁场对运动电荷的洛伦兹力F等于电荷量q、速率v、磁感应强度B三者的乘积,即F=qvB.该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为( )
正确答案
解析
解:F=qvB.该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为N、C、m/s、T.
故选:C.
放射源放入铅制容器中,射线只能从容器的小孔射出,成为细细的一束.在射线经过的空间施加磁场,发现射线分成三束,如图所示.关于这三种射线及其性质,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:α射线是高速He流,一个α粒子带两个正电荷.根据左手定则,α射线受到的洛伦兹力向左,故a是α射线.
β射线是高速电子流,带负电荷.根据左手定则,β射线受到的洛伦兹力向右,故c是β射线.
γ射线是γ光子,是中性的,故在磁场中不受磁场的作用力,轨迹不会发生偏转.故b是γ射线.
A、a是α射线,射线a的电离本领最强.故A错误;
B、b是γ射线.故B错误;
C、c是β射线,是原子核发生β衰变而产生的.故C错误;
D、物质的衰变与环境无关,若将放射源置于高温高压环境中,射线强度将不变化.故D正确.
故选:D
如图所示,匀强磁场的方向竖直向下,磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在垂直于试管的水平拉力F作用下向右匀速平动,带电小球能从管口处飞出.关于带电小球及其在离开试管前的运动,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、小球能从管口处飞出,说明小球受到指向管口洛伦兹力,根据左手定则判断,小球带正电.故A错误.
B、洛伦兹力总是与速度垂直,不做功.故B错误.
C、设管子运动速度为v1,小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动.小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力F1=qv1B,q、v1、B均不变,F1不变,则小球沿管子做匀加速直线运动.与平抛运动类似,小球运动的轨迹是一条抛物线.故C正确.
D、设小球沿管子的分速度大小为v2,则小球受到垂直管子向左的洛伦兹力的分力F2=qv2B,v2增大,则F2增大,而拉力F=F2,则F逐渐增大.故D错误.
故选:C
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