洛倫茲力習(xí)題及答案

1、磁場(chǎng)、洛倫茲力磁場(chǎng)、洛倫茲力1.制藥廠的污水處理站的管道中安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在前后兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極，當(dāng)含有大量正負(fù)離子（其重力不計(jì)）的污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，利用電壓表所顯示的兩個(gè)電極間的電壓U，就可測(cè)出污水流量Q（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積）則下列說(shuō)法正確的是（）A后表面的電勢(shì)一定高于前表面的電

2、勢(shì)，與正負(fù)哪種離子多少無(wú)關(guān)B若污水中正負(fù)離子數(shù)相同，則前后表面的電勢(shì)差為零C流量Q越大，兩個(gè)電極間的電壓U越大D污水中離子數(shù)越多，兩個(gè)電極間的電壓U越大2.長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距離也為L(zhǎng)，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力），從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場(chǎng)，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A.使粒子的速度vmBqL4mBqL45C.使粒子

3、的速度vD.使粒子的速度vmBqLmBqL4mBqL453.一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的一段徑跡如圖4所示，徑跡上的每一小段可近似看成圓弧由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯膱D中可以確定（）A粒子從a到b，帶正電B粒子從b到a，帶正電C粒子從a到b，帶負(fù)電D粒子從b到a，帶負(fù)電4.在傾角為α的光滑斜面上，置一通有電流為I、長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示，試問(wèn)：（1）欲使棒靜止在斜

4、面上，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向.（2）欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向.（3）分析棒有可能靜止在斜面上且要求B垂直L，應(yīng)加外磁場(chǎng)的方向范圍.5.如圖所示，在跟水平面成370角且連接電源的金屬框架上，放一條長(zhǎng)30cm，重為0.3N的金屬棒ab，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向垂直于框架平面向上，當(dāng)通過(guò)金屬棒的電流為2A時(shí)，它剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，求金屬棒所受摩擦力的大小和方向.(0.06N沿

5、斜面向下)6.質(zhì)譜儀主要用于分析同位素，測(cè)定其質(zhì)量、荷質(zhì)比.下圖為一種常見的質(zhì)譜儀，由粒子α╮3737abB1dUOB2E12.如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距離為d，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場(chǎng)，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。試求：（1）兩金屬板間所加電壓U的大?。?/p>

6、（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）在圖中畫出粒子再次進(jìn)入電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并標(biāo)出粒子再次從電場(chǎng)中飛出的位置與速度方向。13、如圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0332T，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀粒子放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向放?射速率相同的粒子，粒子質(zhì)量為，電荷量為，速??276.6410mkg???193.210qC????率為。磁場(chǎng)邊界ab、cd足夠長(zhǎng)，cd為厚度不計(jì)的金

7、箔，金箔右側(cè)cd與63.210vms??MN之間有一寬度為L(zhǎng)=128cm的無(wú)場(chǎng)區(qū)域，MN右側(cè)為固定在O點(diǎn)的電荷量為的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)區(qū)域(點(diǎn)電荷左側(cè)的電場(chǎng)分布以界面MN為界限)。不62.010QC????計(jì)粒子的重力，靜電力常數(shù)。()求：?9229.010kNmC??sin370.6cos370.8????(1)金箔cd被粒子射中區(qū)域的長(zhǎng)度y；?(2)打在金箔d端離cd中心最遠(yuǎn)的粒子沿直線穿出金箔，經(jīng)過(guò)無(wú)場(chǎng)區(qū)進(jìn)入電場(chǎng)即開始以O(shè)點(diǎn)為圓心做