【基础训练】
1.在下列各图中,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( )
2.电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下列说法中正确的是( ) A.若v⊥B,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,大小不变,则其所受洛伦兹力的大小、方向均不变
C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直 D.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零
3.显像管的工作原理如图所示,图中阴影区域没有磁场时,从电子枪发出的电子打在荧光屏正中的O点。为使电子在竖直方向偏离中心,打在荧光屏上的A点,阴影区域所加磁场的方向是( )
A.竖直向上 C.垂直于纸面向内
B.竖直向下 D.垂直于纸面向外
4. (多选)如图所示是粒子速度选择器的原理图,如果粒子所具有的速率v=,重力忽略不计,那么( )
A.带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区,才能沿直线通过 B.带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区,才能沿直线通过 C.不论粒子电性如何,沿ab方向从左侧进入场区,都能沿直线通过 D.不论粒子电性如何,沿ba方向从右侧进入场区,都能沿直线通过
5.每时每刻都有大量带电的宇宙线向地球射来,地磁场可以有效地改变这些宇宙线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命体有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙线粒子正垂直于地面向赤道射来(如图,地球由西向东转,虚线表示地轴,上方为地理北极),在地磁场的作用下,它将( )
EBA.向东偏转 B.向南偏转 C.向西偏转 D.向北偏转
6. (多选)如图所示,MDN为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环,半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。一带电量为-q,质量为m的小球自M点无初速下落,下列说法中正确的是( )
A.由M滑到最低度点D时所用时间与磁场无关 B.球滑到D时,速度大小v=2gR C.球滑到D点时,对D的压力一定大于mg D.滑到D时,对D的压力随圆半径增大而减小
7. 如图所示,在真空中,水平导线中有恒定电流I通过,导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同,则质子可能的运动情况是( )
A.沿路径a运动 B.沿路径b运动 C.沿路径c运动 D.沿路径d运动
8.设匀强磁场方向沿z轴正向,带负电的运动粒子在磁场中受洛仑兹力f作用的方向沿y轴正向,如图所示,则该带负电的粒子速度方向为( )
A.一定沿x轴正向 B.一定沿x轴负向 C.可能在xOz平面内 D.可能在xOy平面内
9.如图所示,虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场,匀强电场的电场线方向竖直向上,电场强度E=6×10V/m,匀强磁场的磁感线未在图中画出,一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中,速度v=2×10m/s。如要求带电粒子在虚线框空间做匀速运动,磁场中磁感受线的方向如何?磁感应强度大小如何?(带电粒子所受重力忽略不计) 垂直纸面向外
5
4
【能力提升】
10.有一个电荷量为+q、重力为G的小球,从两竖直的带电平行板上方h高处自由落下,两极板间另有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,则带电小球通过有电场和磁场的空间时,下列说法正确的是( )
A.一定做曲线运动 B.不可能做曲线运动 C.有可能做匀加速直线运动 D.有可能做匀速直线运动
11. (多选)如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图像可能是下图中的( )
12.(多选)如图所示,绝缘劈两斜面光滑且足够长,它们的倾角分别为、(<=,处在垂直纸面向里的匀强磁场中,将质量相等,带等量异种电荷的小球A和B同时从两斜面的顶端由静止释放,不考虑两电荷之间的库仑力,则( )
A.在斜面上两球做匀加速运动,且aA<aB B.在斜面上两球都做变加速运动
C.两球沿斜面运动的最大位移sA<sB D.两球沿斜面运动的时间tA<tB
13.如图所示是磁流体发电机的原理图,a、b组成一对平行板电极,两极板间距为d,极板平面的面积为S,极板间有如图所示磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而整体呈中性)垂直喷入磁场,每个离子的速度为v,负载电阻阻值为R,当发电机稳定发电时,负载中电阻的电流为I,求:
(1)a、b两极板哪块极板的电势高? (2)磁流体发电机的电动势E; (3)两板间等离子体的电阻率ρ。
【基础训练】
1.B 2.B 3.D 4.AC 5.A 6.ABD 7.B 8.C 9.垂直纸面向外 0.3T
【能力提升】 10.A 11.AD 12.AD 13.(1)a极板
Bdv (3)Bdv-IRSId
(2)
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