1、3.6 洛伦兹力与现代技术 每课一练 2（粤教版选修 3-1）图 141(双选)一带正电的粒子以速度 v0 垂直飞入如图 14 所示的电场和磁场共存的区域，B、E 及v0 三者方向如图所示已知粒子在运动过程中所受的重力恰好与电场力平衡，则带电粒子在运动过程中()来源:高.考.资.源.网A机械能守恒B加速度始终不变C动能始终不变D电势能与机械能总和守恒图 152(单选)在某一空间同时存在相互正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的方向竖直向上，磁场方向如图 15 所示两个带电液滴在此复合场中恰好能在竖直平面内做匀速圆周运动，则()A它们的运动周期一定相等来源:高.考.资.源.网 WWW.KS5U.C
2、OMB它们做圆周运动的方向可能相反C若它们的质量和速度大小的乘积相等，轨道半径就一定相等D若它们的动能相等，轨道半径就一定相等来源:W图 163(单选)如图 16所示，真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，三个带有等量同种电荷的油滴 A、B、C 在场中做不同的运动其中 A 静止，B 向右做匀速直线运动，C 向左做匀速直线运动，则三油滴质量大小关系为()AA 最大BB 最大CC最大D都相等图 174(双选)如图 17 所示，有一混合正离子束先后通过正交的电场、匀强磁场区域和匀强磁场区域，如果这些混合正离子在区域中都不偏转，进入后偏转半径 r 也相同，则它们一定具有相同的()
3、A速度B质量C电荷量D比荷题号1234答案来源:高.考.资.源.网图 185如图 18 所示，质量为 m 的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为 B 的匀强磁场方向水平，并与小球运动方向垂直若小球电荷量为 q，球与墙间的动摩擦因数为，则小球下滑的最大速度为_，最大加速度为_图 196在如图 19 所示的真空环境中，匀强磁场方向水平且垂直纸面向外，磁感应强度 B2.5 T；匀强电场方向水平向左，场强 E 3 N/C.一个带负电的小颗粒质量 m3.0107 kg，电荷量q3.0106 C，带电小颗粒在这个区域中刚好做匀速直线运动求：(1)这个带电小颗粒运动的方向和速度大小(2)如果小
4、颗粒运动到图中 P 点时，把磁场突然撤去，小颗粒将做什么运动？若运动中小颗粒将会通过与P点在同一电场线上的Q点，那么从P点运动到Q点所需时间有多长？(g取10 m/s2)来源:高.考.资.源.网 WWW.KS5U.COM参考答案课后巩固提升 1CD 因为带电粒子所受的重力与电场力大小相等，电荷在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，且洛伦兹力不做功，故动能不变，C 正确；但是在电荷运动过程中，电势能与重力势能发生变化，而电势能与机械能总和守恒，D 正确来源:W来源:学科网 2A 带电液滴要做匀速圆周运动，必须有 Eqmg，且两液滴均带正电，由洛伦兹力提供向心力，结合左手定则可判断，两液滴均沿逆时针方向
5、做圆周运动，B 错误；由 T2mqB 2EBg，可知它们的运动周期与液滴的电性、电荷量、质量均无关，故周期相同，A 正确；由 rmvqB可知，若两液滴的 mv 相同，电荷量不一定相同，r 也不一定相同，C 错误；由 r2mEkqB可知，Ek 相同时，r 也不一定相同，D 错误 3C 由分析知：A 静止，所以 A 不受洛伦兹力的作用，只受重力和电场力作用，且 Eqm1g，所以 m1Eqg，并且可以判断油滴带负电 B 向右做匀速直线运动，受力分析知 B 受向下的重力 m2g、向上的电场力 Eq 和向下的洛伦兹力 qvB，且 Eqm2gqvB，所以 m2EqqvBg C 向左做匀速直线运动，受力分析
6、知 C 受向下的重力 m3g、向上的电场力 Eq 和向上的洛伦兹力 qvB，且 EqqvBm3g，所以 m3(EqqvB)/g 所以 A、B、C 三油滴的质量大小关系为 m2m1m3.4AD 由于在区域不偏转，由 qvB1qE，得 v EB1，A 正确；在区域，由 qvB2mv2r，得 rmvqB2，知 D 正确 5.mgqB g 解析 小球沿墙竖直下滑，由左手定则可知小球所受洛伦兹力方向向左对小球进行受力分析，小球受重力 mg、洛伦兹力 qvB、墙面给小球的支持力 FN 和摩擦力 f，如图所示 在这些力的作用下，小球将会做加速度逐渐减小的加速运动，直到加速度 a0，小球就会持续匀速运动状态直
7、到有其他外力来迫使它改变 根据各对应规律列出方程：f洛qvBfFNFNF0mgfma 整理得：mgqvBma 根据上式讨论，当 a0 时，v 最大，解得：v mgqB；刚开始时 v0，即只受重力作用时的加速度最大，此时 ag.6见解析 解析(1)带电小颗粒受力如图所示 tan mgqE 33，所以 30.由左手定则得，带负电小颗粒的运动方向应与水平方向成 60角斜向右上方来源:高.考.资.源.网 WWW.KS5U.COM 由平衡条件可得：qvB mgsin，解得 vmgqBsin 300.8 m/s.(2)突然撤去磁场后，小颗粒受到的重力和电场力的合力方向与速度方向垂直，故小颗粒将做变速曲线运动(类平抛运动)加速度大小为 agsin 302g20 m/s2，方向与水平方向成 30角斜向右下方 在竖直方向上，小颗粒做初速度为 vsin 60、加速度为 g 的竖直上抛运动，Q 点是 P 点的对称点，所以从 P 点运动到Q 点所需时间：t2vsin 60g0.08 3 s0.14 s