【步步高 学案导学设计】2021-2021学年高中物理 第三章 第4节 磁场对运动电荷的作用 洛伦兹力课时作业 教科版选修3-1.doc
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1、第4节磁场对运动电荷的作用洛伦兹力1洛伦兹力是指磁场对运动_的作用力洛伦兹力的方向用_判定,其内容为:伸开_,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从_进入,并使四指指向_电荷运动的方向这时_所指的方向就是运动的_电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向负电荷受力的方向与正电荷受力的方向_洛伦兹力的方向始终与带电粒子的运动方向_,故洛伦兹力不改变带电粒子运动速度的大小,只改变粒子运动的方向洛伦兹力对带电粒子_2若带电粒子运动方向与磁场方向垂直则F洛_.若带电粒子运动方向与磁场方向平行时,则带电粒子所受洛伦兹力为_3关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的
2、关系,下列说法正确的是()AF、B、v三者必定均保持垂直BF必定垂直于B、v,但B不一定垂直于vCB必定垂直于F,但F不一定垂直于vDv必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B4垂直射入匀强磁场的带电粒子,在匀强磁场中做_洛伦兹力充当_即Bqv_,所以r_,由v,得知T_.5两个粒子,带电量相等,在同一匀强磁场中只受洛伦兹力而做匀速圆周运动()A若速率相等,则半径必相等B若质量相等,则周期必相等C若动能相等,则周期必相等D若质量相等,则半径必相等【概念规律练】知识点一洛伦兹力的方向1如图1所示,匀强磁场的磁感应强度为B,带电粒子的速率为v,带电荷量为q,求各带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向图1知识
3、点二洛伦兹力的特点2带电荷量为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,则洛伦兹力的大小、方向均不变C洛伦兹力方向一定与电荷运动方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直D粒子在只受到洛伦兹力作用时运动的动能不变知识点三带电粒子在匀强磁场中的圆周运动3在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又垂直进入另一磁感应强度是原来的磁感应强度2倍的匀强磁场,则()A粒子的速率加倍,周期减半B粒子的速率不变,轨道半径减半C粒子的速率减半,轨道半径为原来的四分之一D粒子的速率不变,周期减半知识点四带电粒子在有界磁场中的圆
4、周运动4. 如图2所示,一束电子的电荷量为e,以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿过磁场时的速度方向与原来电子的入射方向的夹角是30,则电子的质量是多少?电子穿过磁场的时间又是多少?图2【方法技巧练】一、在洛伦兹力作用下5. 如图3所示,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中现给滑环施以一个水平向右的瞬时速度,使其由静止开始运动,则滑环在杆上的运动情况可能是()图3A始终做匀速运动B先做减速运动,最后静止于杆上C先做加速运动,最后做匀速运动D先做减速运动,最后做匀速运动二、带电粒子在磁场中运动时间的确定方法6. 如图4所
5、示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并由B点射出,且AOB120,则该粒子在磁场中运动的时间为()图4A. B. C. D.1带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用下列表述正确的是()A洛伦兹力对带电粒子做功B洛伦兹力不改变带电粒子的动能C洛伦兹力的大小与速度无关D洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向2运动电荷进入磁场后(无其他力作用)可能做()A匀速圆周运动 B匀速直线运动C匀加速直线运动 D平抛运动3有三束粒子,分别是质子(p)、氚核(H)和粒子(He)束,如果它们以相同的速度沿垂
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