1、填空题 质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v0在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁感应强度为B,则粒子通过位移为m v0/qB时所用的最小时间是?。
参考答案:
本题解析:带电粒子作圆周运动的轨道半径为,由几何关系可知,粒子通过位移为时,转过的圆心角最小值为,所以所用的时间为。及周期公式。
本题难度:简单
2、实验题 如图15-2-16所示,水平放置的光滑金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面夹角为α.金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直,电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计.则当电键K合上时,棒ab受到的安培力的大小为_____________,方向为_____________,棒的加速度大小为_____________.
图15-2-16
参考答案:BEd/R?左下方? EBdsinα/mR
本题解析:F="BIL?" I=,L=d,F=,由左手定则可知安培力方向沿左下方
a=.
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,甲,乙,丙分别是磁感应强度相同的圆形、正方形、正菱形(倾斜放置的正方形)匀强磁场区域(圆形直径与正方形边长及正菱形对角线长度相同)。相同带电粒子以相同速度沿垂直于磁场方向,对准中心O分别进入三个区域。则粒子分别经过三个磁场区域所用的时间由短到长顺序可能为()。
A.甲、乙、丙
B.乙、丙、甲
C.丙、乙、甲
D.丙、甲、乙
参考答案:D
本题解析:本题考查的是带电粒子在磁场中的运动问题,根据洛伦兹力的相关知识,通过图像分析可知乙时间最长,其次是甲,丙,D答案正确;
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,把一个装有Na?2SO4导电溶液的圆形玻璃器皿放人磁场中,玻璃器皿的中心放一个圆柱形电极,沿器皿边缘内壁放一个圆环形电极,把两电极分别与电池的正、负极相连。从器皿上方往下看(俯视),对于导电溶液和溶液中正、负离子的运动,下列说法中正确的是
A.溶液做顺时针方向运动
B.溶液做逆时针方向运动
C.正离子沿圆形玻璃器皿的半径向边缘移动
D.负离子沿圆形玻璃器皿的半径向中心移动
参考答案:A
本题解析:溶液所在位置磁场方向竖直向上,根据左手定则正离子从圆心向圆周运动受到的洛仑兹力顺时针方向,负离子从圆周向圆心运动受到的洛伦兹力也是顺时针方向,所以溶液做顺时针运动,A对。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示是电视机显像管的示意图.电子枪发射电子经加速电场加速后,再经过偏转线圈打到荧光屏上.某次使用时,电视画面的幅度比正常情况偏小,引起这种现象的原因是
A.加速电场的电压过低,电子速率偏小
B.偏转线圈电流过大,偏转磁场太强
C.电子枪发射能力减弱,电子数减少
D.偏转线圈局部短路,线圈匝数减少
参考答案:D
本题解析:当加速电场电压过低,电子速率偏小,则会导致电子运动半径变小,从而使偏转角度增大,导致画面比正常偏大,故A错误;当偏转线圈电流过大,偏转磁场增强时,从而导致电子运动半径变小,所以导致画面比正常偏大,故B错误;电子枪发射能力减弱,电子数减少,而运动的电子速率及磁场不变,因此不会影响电视画面偏大或小,所以C错误;当偏转线圈匝间短路,线圈匝数减小时,导致偏转磁场减小,从而使电子运动半径增大,所以导致画面比正常偏小,故D正确;故选D.
本题难度:一般