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高二物理洛伦兹力的应用试题1.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中，设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则()A．r1＝r2，T1≠T2B．r1≠r2，T1≠T2C．r1＝r2，T1＝T2D．r1≠r2，T1＝T2【答案】D【解析】根据半径公式可得，，因为速度不同，所以，根据周期公式可得，,,故，所以D正确，思路分析：根据带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式分析解题试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的运动半径公式，周期公式的应用，根据计算结果需要提醒学生粒子在磁场中的运动周期跟粒子的速度无关2.一重力不计的带电粒子以初速度v0(v<)先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场E和匀强磁场B，如图甲所示．电场和磁场对粒子总共做功W1，若把电场和磁场正交叠加，如图乙所示，粒子仍以v0的初速度穿过叠加场区，电场和磁场对粒子总共做功W2，比较W1、W2的大小A．一定是W1＝W2B．一定是W1>W2C．一定是W1<W2D．可能是W1>W2，也可能是W1<W2【答案】B【解析】若电磁场是相邻在一起的，则粒子在电场方向的偏转距离为，通过电场时电场力做功为，若电磁场是叠加一起的，则无论粒子带什么性质的电，粒子的洛伦兹力在竖直方向的分量F和电场力方向总是相反的，所以粒子在电场方向的偏转距离为，电场力做功，因为，所以,B正确，思路分析：当电磁场是相邻在一起的，电子在电场方向的偏转距离为，当电磁场是叠加在一起的，则粒子在电场方向的偏转距离为，试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，本题的关键是比较前后粒子在电场中的偏转距离的大小，3.如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示，现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则 ()A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于TB．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于TC．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于TD．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T【答案】AD【解析】若磁场方向指向纸里，根据左手定则可得，粒子受到的洛伦兹力方向与库伦力方向相反，即向心力从变为，所以向心力减小了，又因为轨道半径没有变化，所以根据牛顿第二定律可得，半径不变，向心力减小，所以质点的运动周期变大，A正确B错误，若磁场方向指向纸外，根据左手定则，粒子受到的洛伦兹力方向和库伦力方向相同，即向心力从变为，向心力变大了，同样轨道半径没有变化，根据公式可得周期变小了，故C错误D正确，思路分析：根据洛伦兹力的方向，判断向心力的变化，然后再根据公式判断，在轨道半径不变的情况下，向心力的变化导致的周期的变化规律，试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，关键是根据题中的信息，运用相关公式进行解析，4.一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如下图所示．径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中情况可以确定 ()A．粒子从a到b，带正电B．粒子从a到b，带负电C．粒子从b到a，带正电D．粒子从b到a，带负电【答案】C【解析】根据粒子在磁场中的偏转半径公式可得，同一个带电粒子的速度越大，偏转半径越大，速度越小，偏转半径就越小，由于带电粒子沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小，即粒子的速度在减小，所以偏转半径在减小，故粒子是从b点射入的，根据粒子的运动轨迹和偏转方向可知，粒子是带正电的，C正确，思路分析：根据公式可得同一个带电粒子的速度越大，偏转半径越大，速度越小，偏转半径就越小，根据粒子的运动轨迹和偏转方向分析粒子的带电性质试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的偏转问题，关键是对公式的熟练以及会根据粒子的轨迹和速度方向判断粒子的向心力方向5.质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图为质谱仪的原理图．设想有一个静止的质量为m、带电量为q的带电粒子 (不计重力)，经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打至底片上的P点，设OP＝x，则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是 ()【答案】B【解析】粒子经过偏转电场后，有，进入偏转磁场，经过偏转，达到底片上，根据几何知识有，又因为,联立三式可解得B正确，思路分析：根据公式，，三式联立可得试题点评：本题考查了带电粒子在磁场中的偏转，注意区分电偏转和磁偏转的区别，磁偏转公式6.两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域．一束电子以一定的初速度v从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图所示，已知板长l＝10cm，两板间距d＝3.0cm，两板间电势差U＝150V，v＝2.0×107m/s.(1)求磁感应强度B的大小；(2)若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能的增加量(电子所带电量的大小与其质量之比＝1.76×1011C/kg，电子带电量的大小e＝1.60×10－19C)．【答案】(1)2.5×10－4T (2)1.1×10－2m；55eV【解析】(1)电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足Bev＝e，B＝＝2.5×10－4T(2)设电子通过场区偏转的距离为y1y1＝at2＝·＝1.1×10－2mΔEk ＝eEy1＝e y1＝8.8×10－18J＝55eV思路分析：电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足，得出磁场感应强度，再根据粒子偏转时可得偏转距离，根据得动能的增加量试题点评：本题综合考查了牛顿运动定律和电磁场复合场的知识，关键是区分清楚一个一个条件，根据相关公式解题，7.如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿AB、AC方向分别抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法中正确的是A．从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动B．只有沿AB抛出的小球才可能做直线运动C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动D．做直线运动的小球机械能守恒【答案】BC【解析】从AB抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AB连线向上的洛伦兹力，三力的合力可能为零，可能做直线运动，且一定做匀速直线运动，否则洛伦兹力会发生变化，合力方向会发生变化，所以做直线运动，洛伦兹力不能变，即为匀速直线运动；从AC抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AC连线向上的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，不可能做匀速直线运动；由于洛伦兹力随速度的变化，也不可能做直线运动；若小球带负电，受到重力、水平向左的电场力和垂直于AC连线向下的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，一定做曲线运动，A错误，BC正确；从AB抛出的小球，由于电场力做功，其机械能一定不守恒，D错误。
中学物理必修洛伦兹力学问点总结在中学物理中,磁场对运动电荷的作用这一章节的重点是洛伦兹力的大小及其方向，也是学习的重点。
下面给大家带来中学物理必修洛伦兹力学问点，希望对你有帮助。
中学物理洛伦兹力学问点1、洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用，它是安培力的微观本质。
安培力是洛伦兹力的宏观表现。
2、洛伦兹力的大小(1)当电荷速度方向垂直于磁场的方向时，磁场对运动电荷的作用力，等于电荷量、速率、磁感应强度三者的乘积，即F=qvB.(2)当电荷速度方向平行磁场方向时，洛伦兹力F=0。
(3)当电荷速度方向与磁场方向成角时，可以把速度分解为平行磁场方向和垂直磁场方一直处理，此时受洛伦兹力F=qvBsin。
3、洛伦兹力的方向安培力的方向可以用左手定则来推断，洛伦兹力的方向也可用左手定则来推断：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场，让磁感线穿过手心，对于正电荷，四指指向电荷的运动方向，对于负电荷，四指的指向与电荷的运动方向相反，大拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向。
由此可见洛伦兹力方向总是垂直速度方向和磁场方向，即垂直速度方向和磁场方向确定的平面。
4、洛伦兹力的特点因为洛伦兹力始终与电荷的运动方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功。
它只变更运动电荷速度的方向，而不变更速度的大小。
5、洛伦兹力与电场力的比较(1)与带电粒子运动状态的关系带电粒子在电场中所受到的电场力的大小和方向，与其运动状态无关。
但洛伦兹力的大小和方向，则与带电粒子本身运动的速度紧密相关。
(2)确定大小的有关因素电荷在电场中所受到的电场力F=qE，与两个因素有关：本身电量的多少和电场的强弱。
运动电荷在磁场中所受的磁场力，与四个因素有关;本身电量的多少、运动速度v的大小、速度v的方向与磁感应强度B方向间的关系、磁场的磁感应强度B。
(3)方向的区分电荷所受电场力的方向，肯定与电场方向在同一条直线上(正电荷同向，负电荷反向)，但洛伦兹力的方向则与磁感应强度的方向垂直。
