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题型: 单选题
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单选题

如图所示,在光滑水平桌面上,平放一根两端封闭的内壁光滑的真空玻璃管,管长为L,管中一端放有一个质量为m,电荷量为+q的小球,此空间存在着垂直桌面向下的磁场,磁感应强度为B.现在给玻璃管施一平行桌面垂直管子的力,维持管子在桌面上以速度v作匀速平动,小球从管的底端开始向另一端运动,下述判断中正确的是(  )

A小球相对于管子作类平抛运动

B小球离开管口时的速度为

C磁场力对小球做的功为qBvL

D小球到达另一端的时间为

正确答案

D

解析

解:A:小球相对于管子只能上下运动,所以不是类平抛运动.故A错误.

B:对小球受力沿管子方向分析如图:

F=qvB,由牛顿第二定律F=ma得:

a=

由v2-v02=2al得:

v1=;此时垂直于管子方向的速度为:v

所以离开时的速度为:,故B错误.

C:磁场力在沿管子方向的功为:qvBL,在垂直于管子方向做负功,所以总功不是qvBL,故C错误.

D:由:L=得:

L=得:t=.故D正确.

故选:D

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•辽源期末)带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场,并恰好做匀速度直线运动,如图所示,若油滴的质量为m,磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是(  )

A油滴必带正电荷,电荷量为

B油滴必带正电荷,电荷量为

C油滴必带负电荷,比何=

D油滴带什么电荷都可以,只要满足q=

正确答案

A

解析

解:根据平衡条件知油滴受向上的洛伦兹力,根据左手定则判断油滴必带正电荷;由受力平衡有:

qv0B=mg

得:q=

故A正确;

故选:A.

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题型: 多选题
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多选题

如图所示,用绝缘细线悬挂的单摆,摆球带正电,悬挂于O点,摆长为l,当它摆过竖直线OC时便进入或离开一个匀强磁场,磁场方向垂直于单摆摆动的平面向里,A、B点分别是最大位移处,下列说法中正确的是(  )

AA点和B点处于同一水平面

B在A点和B点处线上的拉力大小相等

C单摆向右或向左摆过D点时,线上的拉力是不相等的

D单摆向右或向左摆过D点时,线上的拉力是相等的

正确答案

A,B,C

解析

解:A、带电小球在进入磁场的运动过程中,所受的洛伦兹力不做功,整个过程中小球的机械能守恒,所以A点和B点处于同一水平.故A正确.

B、球在A、B点时速度均为零,向心力均为零,细线的拉力大小都等于重力沿细线方向的分力,所以拉力大小相等.故B正确.

CD、根据小球的机械能守恒可知,小球向左和向右经过C点时速率相等,则向心力相同,但由于洛伦兹力方向相反,所以单摆向左或向右运动经过C点时线的拉力大小不等.故C正确,D错误.

故选:ABC

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题型: 单选题
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单选题

在下面的四幅图中,标出了匀强磁场磁感应强度B的方向、电荷速度v的方向以及电荷所受洛伦兹力f的方向,其中正确表示三者方向关系的图是(  )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:根据左手定则,可判断出洛伦兹力方向.

A图洛伦兹力的方向垂直纸面向里;B图洛伦兹力的方向垂直纸面向外;C图洛伦兹力方向向下;D图洛伦兹力方向向上.故C正确,A、B、D都错误.

故选:C

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题型: 单选题
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单选题

如图,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板(粒子速率变小),虚线表示其运动轨迹,由图知(  )

A粒子带正电

B粒子运动方向是abcde

C粒子运动方向是edcba

D粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长

正确答案

C

解析

解:A、带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小,根据带电粒子在磁场中运动的半径公式:,粒子的半径将减小,故粒子应是由下方穿过金属板,故粒子运动方向为edcba,根据左手定则可得,粒子应带负电,故A错误;

BC、带电粒子穿过金属板后速度减小,由r= 轨迹半径应减小,故可知粒子运动方向是edcba,故B错误,C正确;

D、由T= 可知,粒子运动的周期和速度无关,而上下均为半圆,故所对的圆心角相同,故粒子的运动时间均为,故D错误;

故选:C.

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