（课堂设计）2014—2015高中物理 3-5洛伦兹力的应用基础巩固试
题教科版选修3—1
一、单项选择题
1、在匀强磁场中的两个电子A与B分别以速率v与2v垂直磁场同时运动，经磁场偏转后,哪个电子先回到原来的出发点（)
A、条件不足无法比较
B、A先到达
C、B先到达
D、同时到达
解析：电子回到出发点均经过1个周期,由T＝错误!知，周期与速率无关,故电子同时回到出发点、
答案:D
2、图3－5－18就是电子射线管示意图、接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会瞧到一条亮线、要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的就是( )
图3－5－18
A、加一磁场，磁场方向沿z轴负方向
B、加一磁场，磁场方向沿y轴正方向
C、加一电场，电场方向沿z轴负方向
D、加一电场，电场方向沿y轴正方向
答案：B
3、一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图3－5－19所示，径迹上的每一小段可近似瞧成圆弧、由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电荷量不变）、从图中可以确定（）
图3－5－19
A、粒子从a点到b点，带正电
B、粒子从b点到a点,带正电
C、粒子从a点到b点，带负电
D、粒子从b点到a点,带负电
解析:垂直于磁场方向射入匀强磁场的带电粒子受洛伦兹力作用，使粒子做匀速圆周运动,半径R＝错误!，由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量减小,则速度减小，由轨道半径公式R＝错误!，半径减小，所以粒子就是从b点到a点的，再根据左手定则判定出它带正电、
答案：B
4、如图3－5－20所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷与所带电荷的正负就是( )
图3－5－20
A、错误!，正电荷
B、v
2aB
，正电荷
C、3v
2aB
,负电荷
D、错误!,负电荷
解析：由题知带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示
,由左手定则知粒子带负电荷、由几何关系:sin 30°＝错误!，
得R＝错误!a，由R＝错误!,则错误!＝错误!、故C项正确、
答案:C
5、三个质子分别以大小相等、方向如图3－5－21所示的初速度v1、v2与v3经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,整个装置放在真空中,且不计重力、这三个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别就是s1、s2与s3,则（）
图3－5－21
A、s1＜s2＜s3
B、s1＞s2＞s3
C、s1＝s2＞s3
D、s1＝s3＜s2
答案:D
二、多项选择题
6、质谱仪就是一种测定带电粒子质量与分析同位素的重要工具,它的构造原理如图3－5－22所示，离子源S产生的各种不同正离子束(速度可瞧做为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上,设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断( )
图3－5－22
A、若离子束就是同位素，则x越大,离子质量越大
B、若离子束就是同位素，则x越大，离子质量越小
C、只要x相同，则离子质量一定相同
D、只要x相同，则离子的比荷一定相同
解析:同位素加速qU＝错误!mv2,v＝错误!,
则x＝2r＝错误!＝错误!错误!，由上式知A、D项正确、
答案：AD
7、1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图3－5－23所示、这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙、下列说法正确的就是（)
图3－5－23
A 、离子由加速器的中心附近进入加速器
B 、离子由加速器的边缘进入加速器
C 、离子从磁场中获得能量
D 、离子从电场中获得能量
解析:由R ＝mv qB
知，随着被加速离子的速度增大,离子在磁场中做圆周运动的轨道半径逐渐增大,所以离子必须由加速器中心附近进入加速器,A 项正确，B 项错误;离子在电场中被加速，使动能增加;在磁场中洛伦兹力不做功,离子做匀速圆周运动,动能不改变、磁场的作用就是改变离子的速度方向,所以C 项错误,D 项正确、
答案：AD
8、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹，如图3－5－24就是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a 与b 就是轨迹上的两点,匀强磁场B 垂直纸面向里、该粒子在运动时,其质量与电荷量不变，而动能逐渐减少、下列说法正确的就是（ ）
图3－5－24
A 、粒子先经过a 点，再经过b 点
B 、粒子先经过b 点，再经过a 点
C 粒子带负电
D 粒子带正电
解析：本题考查的知识点为左手定则、带电粒子在磁场中的运动的半径与速率的关系、从粒子运动的轨迹可以判断,粒子在a 点的曲率半径大于在b 点的曲率半径、由R ＝错误!知,半径越小速度越小，所以粒子在b 点的速度小于在a 点的速度，故粒子先经过a 点，再经过b 点,A 项正确B 项错误;根据左手定则可以判断粒子带负电，C 项正确D 项错误、
答案：AC
9、目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,如图3－5－25表示它的原理：将一束等离子体喷射入磁场,在磁场中有两块金属板A 、B ,这时金属板上就会聚集电荷，产生电压，以下说法正确的就是( )
