2017-2018学年高中物理教科版选修3-1课时跟踪检测：（十七）洛伦兹力的应用word版含解析

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1、课时跟踪检测（十七）洛伦兹力的应用一、基础题㊆熟1•带电油滴以水平向右速度％垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图1所示，若油滴质量为加，磁感应强度为〃，则下述说法正确的是（）••••B••••O*0A.油滴必带正电荷，电量为議B.油滴必带正电荷，比荷为盒=希C.油滴必带负电荷，电量为绪D.油滴带什么电荷都可以，只要满足彳=翁解析：选C由于带电的油滴进入磁场中恰做匀速直线运动，且受到的重力向下，洛伦兹力方向必定向上。由左手定则可知油滴一定带负电荷，且满足加g-g%=0。所以q故C正确。2•如图2所示，在正交的匀强电场和匀强磁

2、场中，一带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动，则微粒带电性质和环绕方向分别是（）•✓//1•1、•111\•>1r、J•//、Z•■图2A.带正电，逆时针B.带正电，顺时针C.带负电，逆时针D.带负电，顺时针解析：选C因带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动，则所受的重力和电场力平衡,可知电场力方向向上，微粒带负电；根据左手定则，微粒沿逆时针方向旋转，故选C。3.（多选）如图3为一“速度选择器”装置的示意图。心b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入°、方两板之间。为了选取具有某种特定速率的电

3、子，可在“、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO运动，由o'射出，不计重力作用。可能达到上述目的的办法是（）akb图3A.使“板电势高于方板，磁场方向垂直纸面向里B.使"板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里C.使“板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外D.使"板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外解析：选AD要使电子沿直线00’运动，则电子在竖直方向所受电场力和洛伦兹力平衡，若a板电势高于〃板，则电子所受电场力方向竖直向上，其所受洛伦兹力方向必向下，由左手定则可判定磁场方向垂直纸面向里

4、，故A选项正确。同理可判断D选项正确。4・（多选）如图4所示是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对平行放置，且板面垂直于纸面，在两极板之间接有电阻R.在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束（分别带有等量正、负电荷的离子束）从左向右进入极板时，下列说法中正确的是（不计粒子所受重力）（）A.N板的电势高于M板的电势B.M板的电势高于N板的电势C.R中有由〃向“方向的电流D.中有由。向〃方向的电流解析：选BD根据左手定则可知带正电荷的离子向上极板偏转，带负电荷的离子向下极板偏转，则M板的电势高于N板的电势。M板相当

5、于电源的正极，那么中有由°向方方向的电流，故选B、Do5•回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图5所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（）图5A.增大匀强电场间的加速电压B.减小磁场的磁感应强度C.减小周期性变化的电场的频率D.增大D形金属盒的半径解析：选D粒子最后射出时的旋转半径为D形盒的最大半径R=器,£k=

6、/wp2a?=里=。可见，要增大

7、粒子射出时的动能，应增大磁感应强度B和增大D形盒的半径人,故D正确。6.（多选）在翻盖手机中，经常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序。如图6是霍尔元件示意图，磁场方向垂直于霍尔元件工作面，通入图示方向的电流/,MN两端会形成电势差Uwn，下列说法正确的是（）图6A.电势差"炳仅与材料有关B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差C.仅增大M、N间的宽度，电势差S/w变大D.通过控制磁感应强度可以改变电势差解析：选BCD电流是电荷定向移动形成的，电荷在磁场中运动由于受到洛伦兹力作用而发生偏转，在M、N间形成电压，同时电

8、荷又受到M、N间电压形成的电场作用，当冶严时，稳定，〃为霍尔元件宽度，Q为电荷定向移动速度，因此“使与磁感应强度、霍尔元件的材料及形状有关，A错误；由左手定则可知，若载流子是电子，则电子向N端偏移，5小aO,B正确；由君严可知C、D正确。二、易错题您明7•—束几种不同的正离子，垂直射入正交的匀强磁场和匀强电场区域里，离子束保持原运动方向未发生偏转。接着进入另一匀强磁场，发现这些离子分成几束，如图7所示。对这些离子，可得出结论（）X-、、、、xnXX•-沁X“2XA.它们的动能一定各不相同A.它们的电量一定各不相同B.它们的

9、质量一定各不相同C.它们的比荷一定各不相同解析：选D经过速度选择器后的粒子速度相同，粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，满足qvB=qEf即不发生偏转的粒子具有相同的速度o=寻；进入磁场区轨道半径不等，根据公式R=器,只能说明比荷不同，故A、B、C错误，D正确。8.（多选）设空间存在竖直向下的匀强电场，垂直纸