第三章-磁場-第五節(jié)-研究洛倫茲力習題課

第三章-磁場-第五節(jié)-研究洛倫茲力習題課第一頁，共31頁。答案：qvB

與v垂直斜面向上垂直紙面向里0

qvB

與v垂直斜面向上第一頁第二頁，共31頁。3.如圖3－5－15所示，質(zhì)量為m的帶正電小球能沿著豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應強度為B的勻強磁場方向如圖3－5－15所示，并與小球運動方向垂直．若小球電荷量為q，球與墻間的動摩擦因數(shù)為μ，則小球下滑的最大速度為________，最大加速度為________．做一做第二頁第三頁，共31頁。圖3－5－15第三頁第四頁，共31頁。類型一用左手定則判斷洛倫茲力 來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點，則這些質(zhì)子在進入地球周圍的空間時，將 (

)A．豎直向下沿直線射向地面B．相對于預定地點，稍向東偏移C．相對于預定地點，稍向西偏轉(zhuǎn)D．相對于預定地點，稍向北偏轉(zhuǎn)例1第四頁第五頁，共31頁?！窘馕觥拷獯鸨绢}首先要明確磁場的分布情況，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，同時，在應用左手定則時還要注意粒子的電性以及運動方向．地球表面地磁場方向由南向北，質(zhì)子是氫原子核，帶正電，根據(jù)左手定則可判定，原子自赤道上空豎直下落過程中受洛倫茲力方向向東．【答案】

B第五頁第六頁，共31頁。1.如圖3－5－6所示為電視機顯像管偏轉(zhuǎn)線圈的示意圖，當線圈通以圖示的直流電時，形成的磁場如圖所示，一束沿著管頸軸線射向紙內(nèi)的電子將 (

)圖3－5－6變式訓練第六頁第七頁，共31頁。A．向上偏轉(zhuǎn)B．向下偏轉(zhuǎn)C．向左偏轉(zhuǎn)D．向右偏轉(zhuǎn)解析：選D.磁場動而電子不動和磁場不動而電子動結(jié)果相同，都會使電子受到洛倫茲力作用，公式f＝qvB中v應為相對速度．電子相對于磁場的運動方向是垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可判定只有選項D正確．第七頁第八頁，共31頁。如圖3－5－7所示，勻強電場方向水平向右，勻強磁場方向垂直紙面向里，一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒以速度v與磁場垂直，與電場成45°角射入復合場中恰能做勻速直線運動，求電場強度E、磁感應強度B的大小．類型二洛倫茲力的計算例2第八頁第九頁，共31頁。圖3－5－7第九頁第十頁，共31頁。【點評】洛倫茲力與力學綜合應用時，首先要對帶電粒子進行受力分析，畫出受力圖是解決問題的關鍵．第十頁第十一頁，共31頁。2．有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球停在絕緣平面上，并處在磁感應強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，如圖3－5－8所示．為了使小球飄離平面，勻強磁場在紙面內(nèi)移動的最小速度應為多少？方向如何？圖3－5－8變式訓練第十一頁第十二頁，共31頁。解析：當磁場向左運動時，相當于小球向右運動，帶正電的小球所受的洛倫茲力方向向上，當其與重力平衡時，小球即將飄離平面．設此時速度為v，則由力的平衡可知mg＝qvB，所以最小速度v＝.由左手定則，可以判斷出小球相對磁場的運動方向為水平向右．第十二頁第十三頁，共31頁。如圖3－5－9所示，空間存在水平向右的電場和垂直紙面向外的勻強磁場，一個帶正電的小球套在細桿上，與細桿的動摩擦因數(shù)為μ，由靜止釋放后小球?qū)⑾蛳逻\動，則(雙選) (

)類型三帶電粒子在復合場中的運動例3圖3－5－9第十三頁第十四頁，共31頁。A．小球?qū)⒆鰟蚣铀僦本€運動B．小球的加速度先增大后減小C．小球最終將做勻速運動D．小球?qū)⒆黾铀俣纫恢睖p小的加速運動第十四頁第十五頁，共31頁。圖3－5－10第十五頁第十六頁，共31頁?！敬鸢浮?/p>

BC【點評】洛倫茲力的突出特點就是與帶電小球的速度有關，當小球的速度發(fā)生變化時，所受的洛倫茲力也隨之發(fā)生變化，而受力的變化又會反過來影響運動狀態(tài)，表現(xiàn)為力與運動的“互動性”．因此分析時一定要找出變化規(guī)律，分析出最終狀態(tài)．第十六頁第十七頁，共31頁。3.如圖3－5－11所示，空間有水平向右的勻強電場和垂直于紙面向外的勻強磁場，質(zhì)量為m、帶電量為＋q的絕緣滑塊水平向右做勻速直線運動，滑塊和水平面間的動摩擦因數(shù)為μ.滑塊與墻碰撞后速度為原來的一半，滑塊返回時，撤掉電場，恰好也做勻速直線運動．求原來電場強度的大小．變式訓練第十七頁第十八頁，共31頁。圖3－5－11第十八頁第十九頁，共31頁。第十九頁第二十頁，共31頁。 如圖3－5－12所示，在平行帶電金屬板間有垂直于紙面向里的勻強磁場，質(zhì)子、氘核、氚核沿平行于金屬板方向，以相同的動能射入兩極間，其中氘核沿直線運動，未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，質(zhì)子和氚核發(fā)生偏轉(zhuǎn)后射出，則：①偏向正極板的是質(zhì)子；②偏向正極板的是氚核；③射出時動能最大的是質(zhì)子；④射出時動能最大的是氚核．以上說法正確的是 (

)類型四速度選擇器例4第二十頁第二十一頁，共31頁。A．①②B．②③C．③④ D．①④圖3－5－12第二十一頁第二十二頁，共31頁?！敬鸢浮?/p>

D【點評】帶電粒子在電磁場中的運動，一定要綜合分析所受的電場力和洛倫茲力的情況，才能作出正確的解答．第二十二頁第二十三頁，共31頁。4．在圖3－5－13中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場強度為E的勻強電場和磁感應強度為B的勻強磁場．已知從左方水平射入的電子，穿過此區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．設重力可忽略不計，則在該區(qū)域中的E和B的方向不可能是 (

)圖3－5－13變式訓練第二十三頁第二十四頁，共31頁。A．E和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相同B．E和B都沿水平方向，并與電子運動的方向相反C．E豎直向上，B垂直紙面向外D．E豎直向上，B垂直紙面向里解析：選D.

第二十四頁第二十五頁，共31頁。2.從太陽或其他星體放射的宇宙射線中含有高能帶電粒子，若這些粒子到達地球，將對地球上的生命帶來危害．如圖所示為地磁場的分布圖，關于地磁場對宇宙射線的阻擋作用，下列說法正確的是(

)A．地磁場對垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用在南北兩極最強B．地磁場對垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用在赤道附近最強C．地磁場對垂直射向地面的宇宙射線的阻擋作用各處相同D．地磁場對宇宙射線無阻擋作用第二十五頁第二十六頁，共31頁。3.一個單擺擺球帶正電，在水平勻強磁場中振動．振動平面與磁場垂直，如圖所示，圖中C點為擺球運動的最低點，擺球向右運動和向左運動通過C點時，以下說法中正確的是(

)A．受到的洛倫茲力相同B．懸線對擺球的拉力相等C．具有相同的動能D．具有相同的速度

第二十六頁第二十七頁，共31頁。7.如圖所示，一個帶負電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場B中．現(xiàn)給滑環(huán)施以一個水平向右的瞬時速度，使其由靜止開始運動，則滑環(huán)在桿上的運動情況不可能是(

)A．始終做勻速運動B．開始做減速運動，最后靜止于桿上C．先做加速運動，最后做勻速運動D．先做減速運動，最后做勻速運動第二十七頁第二十八頁，共31頁。9.如圖所示，一塊通電的銅板放在磁場中，板面垂直磁場，板內(nèi)通有如圖方向的電流，a、b是銅板左、右邊緣的兩點，則(雙選)(

)A．電勢φa>φbB．電勢φb>φaC．電流增大時，|φa－φb|增大D．其他條件不變，將銅板改為NaCl水溶液時，電勢結(jié)果仍然一樣第二十八頁第二十九頁，共31頁。12.目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，圖3－5－27表示出了它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負電的微粒，而從整體上來說是呈電中性)噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板