帶電荷量為+q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( 。

A.只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同

B.如果把+q改為-q,且速度反向大小不變,則洛倫茲力的大小、方向均不變

C.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直

D.粒子只受到洛倫茲力作用下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、動(dòng)量均不變

解析:本題意在考查對(duì)洛倫茲力概念的理解.因?yàn)槁鍌惼澚Φ拇笮〔坏c粒子速度大小有關(guān),而且與粒子速度的方向有關(guān),如當(dāng)粒子速度與磁場(chǎng)垂直時(shí)fqvB,當(dāng)粒子速度與磁場(chǎng)平行時(shí)f=0,再者,由于洛倫茲力的方向永遠(yuǎn)與粒子的速度方向垂直,因而速度方向不同時(shí),洛倫茲力的方向也不同,所以A選項(xiàng)錯(cuò).

因?yàn)?q改為-q,且速度反向時(shí)所形成的電流方向與原+q運(yùn)動(dòng)形成的電流方向相同,由左手定則可知洛倫茲力方向不變,再由fqvB可知大小不變,所以B選項(xiàng)正確.

因?yàn)殡姾蛇M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向可以與磁場(chǎng)方向成任意夾角,所以C選項(xiàng)錯(cuò).

由于洛倫茲力總與速度垂直,因此洛倫茲力不做功,粒子動(dòng)能不變,但洛倫茲力可改變粒子的運(yùn)動(dòng)方向,使動(dòng)量的方向不斷改變,故D選項(xiàng)錯(cuò).

答案:B

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?日照一模)如圖所示,在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng):垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)II,O、M、P、Q為磁場(chǎng)邊界和x軸的交點(diǎn)OM=MP=L.在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)為(-2L,-L)的點(diǎn)以速度υ0沿+x方向射出,恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域I又從M點(diǎn)射出區(qū)域I(粒子的重力忽略不計(jì)).
(1)求第三象限勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大;
(2)求區(qū)域I內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(3)如帶電粒子能再次回到原點(diǎn)O,問(wèn)區(qū)域II內(nèi)磁場(chǎng)的寬度至少為多少?粒子兩次經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O的時(shí)間間隔為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示的直線是真空中某電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線,A、B是這條直線上的兩點(diǎn),一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子僅在電場(chǎng)力作用下以速度vA經(jīng)過(guò)A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,粒子以速度vB經(jīng)過(guò)B點(diǎn),且vB與vA方向相反,不計(jì)粒子重力,下面說(shuō)法正確的是(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,直線MN上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子在紙面內(nèi)以某一速度從A點(diǎn)射入,其方向與MN成30°角,A點(diǎn)到MN的垂直距離為d,帶電粒子重力不計(jì).求:
(1)當(dāng)v滿足什么條件時(shí),粒子能回到A點(diǎn);
(2)在第(1)問(wèn)的條件下,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?湖南模擬)如圖,xOy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度vO沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng).當(dāng)它經(jīng)過(guò)圖中虛線上的M(2
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a,a)點(diǎn)時(shí),撤去電場(chǎng),粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)人一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出),又從虛線上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn),已知磁場(chǎng)方向垂直xOy平面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)粒子的重力,試求
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;
(2)N點(diǎn)的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在屏MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.P為屏上的一小孔,PC與MN垂直.一群質(zhì)量為m?帶電荷量為-q的粒子(不計(jì)重力),以相同的速率v,從P處沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域.粒子入射方向在與磁場(chǎng)B垂直的平面內(nèi),且散開(kāi)在與PC夾角為θ的范圍內(nèi).求在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度為多少?

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