高二物理选修3-1第三章磁场第五节运动电荷在磁场中受到的力知识点导学经典习题同步训练(4页).doc

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1、-高二物理选修3-1第三章磁场第五节运动电荷在磁场中受到的力知识点导学经典习题同步训练-第 4 页学校:包头市百灵庙中学 学科:高二物理 编写人:史殿斌 审稿人: 高二物理选修3-1第三章磁场第五节运动电荷在磁场中受到的力知识点导学经典习题同步训练【学习目标】1知道什么是洛伦兹力。2利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。3知道洛伦兹力大小的推理过程。【自主学习】1安培力的方向:左手定则:伸出左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让_从手心进入,并使四指指向_的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受_的方向2安培力的大小:(1)当 B 与 I 垂直时,安培力的大小 F_

2、.(2)当 B 与 I 平行时,安培力的大小F_.(3) 当 B 与 I 夹角为时,安培力的大小F_.1洛伦兹力的定义: 。2洛伦兹力的方向的判断方法:(1)左手定则:伸开 ,使拇指与其余四个手指 ,都与 在同一平面内;让 从掌心进入,并使四指指向 的方向,这时 所指的方向就是运动的 在磁场中所受洛伦兹力的方向。(2)运动的负电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向如何判断:(3)洛伦兹力的方向:3洛伦兹力公式推导:设一段长为L,横截面积为S直导线,单位体积的自由电荷数为n,每个自由电荷荷量为q,自由电荷定向移动速率为v。这段通电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为B的匀强磁场中,求(1)图中柱体的体积V=

3、(2)通电导线中的电荷量Q= (3)通电导线中电流I= (4)通电导线所受的安培力F安= (5)这段导线内的自由电荷数N= (6)每个电荷所受的洛伦兹力F洛= 4洛伦兹力的大小(1)当vB时,F洛 = (2)当vB时,F洛 = (3)当v与B 夹角为时,F洛 = 5电视机显像管的工作原理:电视显像管应用了电子束磁偏转的道理。如图所示,没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点。为使电子束偏转,由安装管颈的偏转线圈产生偏转磁场。(1)如果要使电子束在水平方向偏离中心,打在荧光屏上的A点,偏转磁场应该沿什么方向?(2)如果要使电子束打在B点,磁场应该沿什么方向【同步训练】1下列说法正确的是:( )A运动

4、电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用 B运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零 C洛伦兹力可以能改变带电粒子的动能D洛伦兹力对带电粒子不做功2试判断带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向:3如图所示,匀强磁场方向水平向里,匀强电场方向竖直向下,有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。则( )A若电子从右向左飞入,电子也沿直线运动 B若电子从右向左飞入,电子将向上偏转C若电子从右向左飞入,电子将向下偏转 D若电子从左向右飞入,电子也沿直线运动4一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则( ) A此空间一定不存在磁场B此空间可能有磁场,方向与电子速度平行C此空间可能有

5、磁场,方向与电子速度垂直D此空间可能有正交的磁场和电场,他们的方向均与电子速度垂直5如图中表示磁场、正电荷运动方向和磁场对电荷作用力F的相互关系图,这四个图中画得正确的是(其中、F、两两垂直)( )6电子的速率v=3106 m/s,射入B=0.10 T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力是多大?7来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时,将( )A竖直向下沿直线射向地面B相对于预定地面向东偏转C相对于预定点稍向西偏转D相对于预定点稍向北偏转8一电荷q在匀强磁场中运动,下列说法正确的是( )A只要速度的大小相同,所受的洛伦兹力就相同B如果速度不变,

6、把电荷q改为-q,洛伦兹力的方向将反向,但大小不变C洛伦兹力的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粒子在洛伦兹力作用下运动时,动能不变9如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向下,由于磁场的作用()A板左侧聚集较多电子,使b点电势高于a点B板左侧聚集较多电子,使a点电势高于b点C板右侧聚集较多电子,使a点电势高于b点D板右侧聚集较多电子,使b点电势高于a点10带电粒子(不计重力)可能所处的状态是( )A在磁场中处于静止状态 B在磁场中做匀速圆周运动C在匀强磁场中做抛体运动 D则在匀强电场中做匀速直线运动11在如图所示的情形中,匀强磁场的磁感应强度均为

7、B,带电粒子的速率均为 v,带电荷量均为 q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并指出洛伦兹力的方向?12如图所示,空间有磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场,一束电子流以初速v从水平方向射入,为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力),则在磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,这个电场的场强大小与方向应是( ) AB/v,方向竖直向上BB/v,方向水平向左CBv,垂直纸面向里 DBv,垂直纸面向外13.如图所示为实验用磁流体发电机原理图,两极间距d=20cm,磁场磁感应强度若接入额定功率P=100W的灯泡,恰好正常发光,且灯泡L正常发光时的电阻R=100,不计发电机内阻求:(1)打在下极板上的离子的带电性质;(2)等离子体的流速大小;(3)若等离子体均为带电量为e(e为原电荷)的离子,每秒钟打在极板上的离子数

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