5 运动电荷在磁场中受到的力
知识点一 对磁场和洛伦兹力的理解 1.下列关于运动电荷和磁场的说法中正确的是
( )
A.运动电荷在某点不受洛伦兹力作用,该点的磁感应强度必为零
B.电荷运动的方向、磁感应强度的方向和电荷所受洛伦兹力的方向一定两两垂直 C.电子在磁场中仅受洛伦兹力作用而偏转,这是洛伦兹力对电子做功的结果 D.电荷与磁场没有相对运动,电荷就一定不受磁场的作用力
2.大量的带电荷量均为+q的粒子在匀强磁场中运动,下列说法中正确的是 ( ) A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同
B.如果把+q改为-q,且速度反向但大小不变,与磁场方向不平行,则洛伦兹力的大小和方向均不变
C.只要带电粒子在磁场中运动,它一定受到洛伦兹力作用 D.带电粒子受到的洛伦兹力越小,则该磁场的磁感应强度就越小 3.关于电场力与洛伦兹力,以下说法正确的是 ( )
A.电荷只要处在电场中,就会受到电场力,而电荷静止在磁场中,也可能受到洛伦兹力 B.电场力对在电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对在磁场中的电荷却不会做功 C.电场力与洛伦兹力一样,方向都沿电场线或磁感线切线方向 D.只有运动的电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用 知识点二 洛伦兹力的方向和大小
4.如图L3-5-1所示的各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是 ( )
图L3-5-1
5.初速度为v0的电子沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图L3-5-2所示,则 ( )
图L3-5-2
A.电子将向右偏转,速率不变 B.电子将向左偏转,速率改变 C.电子将向左偏转,速率不变 D.电子将向右偏转,速率改变
6.在北半球,地磁场的磁感应强度的竖直分量方向向下(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
( )
图L3-5-3
A.不偏转 B.向东偏转 C.向西偏转 D.无法判断是否偏转
7.如图L3-5-4所示为电视机显像管偏转线圈的示意图,当线圈通以图示的直流电时,形成的磁场如图所示,一束沿着管径轴线射向纸内的电子将
( )
图L3-5-4
A.向上偏转 B.向下偏转 C.向左偏转 D.向右偏转
8.(多选)电子以垂直于匀强磁场的速度v从a点进入长为d、宽为L的有界匀强磁场区域,偏转后从b点离开磁场,如图L3-5-5所示.若磁场的磁感应强度为B,那么
( )
图L3-5-5
A.电子在磁场中的运动时间t=
B.电子在磁场中的运动时间t= C.洛伦兹力对电子做的功是W=Bevt
2
D.电子在b点的速度大小也为v
9.如图L3-5-6所示,美国物理学家安德森在研究宇宙射线时,在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同,但弯曲方向相反,从而发现了正电子,获得了诺贝尔物理学奖.云雾室中磁场方向可能是 ( )
图L3-5-6
A.垂直纸面向外 B.垂直纸面向里 C.沿纸面向上
D.沿纸面向下
10.如图L3-5-7所示,a是竖直平面P上的一点,P前有一条形磁铁垂直于P,且S极朝向a点,P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯曲经过a点.在电子经过a点的瞬间,条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向 ( )
图L3-5-7
A.向上
B.向下
C.向左
D.向右
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