2018粤教版高中物理选修(1-1)第一章第六节《洛伦兹力初探》练习题
第1章 第6节洛伦兹力初探

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物理
必修1-1
3.如下图所示,阴极射线管在高压下会发射电子束,图1 直线 .把阴极射线管放在蹄形磁铁 -6-1中电子束的径迹是______ 下 发生了偏转,若 的磁场中,图1-6- 2中电子束的径迹向 ____ 调换磁铁南北极的位置,则电子束的径迹会向 ____ 上 偏转.可 洛伦兹力 的作用. 见,磁场对运动电荷会产生____________
解析 图. (1)半径
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如图所示为带电粒子运动的示意
带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力 F=qvB 提供粒子做匀 速圆周运动的向心力. v2 mv qvB=m r ,所以 r= qB . 当粒子电荷量相同, 进入同一磁场做匀速圆周运动时,r∝mv,A 错 C 对.
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(2)周期 mv 2πr 由 r= qB 和 T= v 得 2πm T= qB . 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期跟粒子的质 量、电荷量和磁感应强度三者有关,与动能无关, B 对 D 错.
B图带电粒子受力方向垂直纸面向外; C图带电粒子带负电,
D图带电粒子受力方向垂直纸面向里.
答案 向上 垂直纸面向外 带负电 垂直纸面向里
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物理
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在进行洛伦兹力的方向判断时,特别注意洛伦兹力既垂直 B 又垂直 v 的特点,也就是始终垂直于由 B 与 v 相交决定的平 面.当v⊥B时, F、B、 v两两垂直.当 v∥B时,找不到v与B 决定的平面,而此时F=0.
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典例剖析
左手定则的应用 【例1】 试判断如图所示的各带电粒子所受洛伦兹力的方
向 或 带 电 粒 子 的 带 电 性 : A__________ 、 B________ 、
物理粤教版教材高二年级选修1-1第6节洛伦兹力初探课堂练习1

高中物理粤教版教材高二年级选修1-1第一章第6节《洛伦兹力初探》课堂练习1
1、磁场对运动电荷的作用力称为(C )
A、安培力
B、电场力
C、洛伦磁力
D、引力
2、关于洛仑兹力, 以下说法中正确的是:( C )
A.带电粒子在磁场中运动时, 一定受到洛仑兹力的作用;
B.若带电粒子经过磁场中某点时所受的洛仑兹力为零,则该点的磁感应强度一定为零;C.洛仑兹力对运动电荷一定不做功;
D.洛仑兹力的方向与电荷的运动方向可以垂直,也可以不垂直。
3、如图3-2-1所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管中的电子束将
( A )
A.向上偏转B.向下偏转
C.向纸外偏转D.向纸里偏转
4、下列四个选项中不属于一般显示器中显像管的主要组成部件的是那一个( D )
A. 线圈
B.荧光屏
C.玻璃屏幕
D.高能电子束
5、一个带电粒子穿过某一空间而未发生偏转,则(B)
A.此空间一定不存在磁场
B.此空间可能有磁场,方向与电子速度方向平行
C.此空间可能有磁场,方向与电子速度方向垂直
D.可能带电粒子速度太小。
2017-2018学年粤教版物理选修1-1课件:1.6洛伦兹力初探

向 (2)洛伦兹力方向一定垂直于磁场 方向以及电荷运动方向(电荷运动
方向与磁场方向不一定垂直)
大 小
F 洛=qvB(v⊥B)
作
用 洛伦兹力只改变电荷运动速度的
效 方向,不改变速度的大小 果
做
功 情
洛伦兹力一定不做功
况
电场力
电场中的电荷无论静止, 还是沿任何方向运动都 要受到电场力
(1)方向由电荷的正负、电 场的方向决定 (2)正电荷的受力方向与 电场方向一致,负电荷的 受力方向与电场方向相 反
知识精要 典题例解 迁移应用
1.关于运动电荷和磁场的说法中,正确的是( ) A.运动电荷在某点不受洛伦兹力作用,这点的磁感应强度必为零 B.电荷的运动方向、磁感应强度方向和电荷所受洛伦兹力的方 向一定互相垂直 C.电子射线由于受到垂直于它的磁场作用而偏转,这是因为洛伦 兹力对电子做功的结果 D.电荷与磁场没有相对运动,电荷就一定不受磁场的作用力
知识精要 典题例解 迁移应用
注意:由于电荷有“正、负”之分,故四指应指向正电荷运动的方向 或负电荷运动的反方向——相当于指向电流的方向,如图(a).在图 (b)中,四指指向负电荷运动的反方向,手心向外,则拇指向下,故电子 受向下的力.
知识精要 典题例解 迁移应用
2.当运动电荷的速度v的方向与磁感应强度B的方向平行时,运动 电荷不受洛伦兹力作用,仍以初速度做匀速直线运动.在磁场中静 止的电荷也不受洛伦兹力作用.
答案:D
知识精要 典题例解 迁移应用
2.(多选)下图是表示磁场磁感应强度B,负电荷运动方向v和磁场 对电荷作用力F洛的相互关系图,这四个图中画得正确的是(B、v、 F洛两两垂直)( )
解析:由左手定则可知四指指示正电荷运动的方向,当负电荷在 运动时,四指指示的方向应与速度方向相反.
粤教版高中物理选修1-1课件第一章第六节洛伦兹力初探

知识点2 洛伦兹力的应用
1.借助垂直于电子束运动方向的磁场使电子束改变方向或 者发生偏转的方法称为___磁__偏__转_____. 2.一般_、_________线__圈_、 ___荧__光__屏___和__玻__璃__屏__幕__四部分组成. 3.电子束穿过磁场时,受洛伦兹力作用,径迹发生_____偏__转.
1.显像管:无外加磁场时电子束不发生偏转,电子束将轰 击在荧光屏的某一点,并出现一个发光点.有外加磁场时电子 束会发生偏转而呈现出图像. 2.回旋加速器:利用洛伦兹力使带电粒子加速,通过磁场 对运动电荷的洛伦兹力,使粒子运动方向发生变化,实现多级 加速,获得高能粒子.
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第六节洛伦兹力初探
` 5.下列图中,带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的 是( C )
知识点1 磁场对运动电荷的作用
1.当带电粒子的运动方向与磁场方向_______垂_时直,洛伦兹 力最大. 2.当带电粒子的运动方向与磁场方向_______平_时行,洛伦兹 力最小为零.
高中物理选修1-1粤教版检测 第一章 第六节 洛伦兹力初探 Word版含答案

第一章电与磁第六节洛伦兹力初探1.(2014·广东学业水平考试)一个带正电的粒子以速度v进入匀强磁场中,速度方向与磁感应强度方向相同.不计重力,能正确反映粒子运动轨迹的图是( )分析:根据洛伦兹力产生的条件,得到粒子的偏转方向.解析:带电粒子运动方向与磁场方向相同,没有受到洛伦兹力,故C正确,A、B、D错误.答案:C点评:若粒子运动方向与磁场方向不平行,则可根据左手定则直接判断洛伦兹力方向,注意与右手定则的区别.2.如下图所示,重力不计的带正电粒子水平向右进入匀强磁场,对该带电粒子进入磁场后的运动情况,以下判断正确的是( )A.粒子向上偏转B.粒子向下偏转C.粒子不偏转D.粒子很快停止运动解析:由左手定则可知,带正电粒子水平向右进入匀强磁场后,受向上的洛伦兹力作用,故粒子向上偏转,选项A正确.答案:A3.(2013·广东学业水平考试)带正电荷q的粒子(不计重力)进入匀强磁场中,能在磁场中受力发生垂直纸面向内偏转的是( )解析:根据运动电荷在磁场中所受洛伦兹力方向的判定规则——左手定则可知,A、B 选项中B∥v,f洛=0;C选项中,带电粒子向外偏转;D选项中带电粒子向纸内偏转.答案:D4.如下图所示,把电子射线管(阴极射线管)放在蹄形磁铁的两极之间,可以观察到电子束偏转的方向是( )A.向上 B.向下 C.向左 D.向右解析:电子带负电,方向从左向右;磁场方向向里,根据左手定则可知,电子束受到的洛伦兹力方向向下,故向下偏转.答案:B5.如下图所示,带正电的粒子q(不计重力),水平向左进入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.该粒子将( )A.向下偏转B.向上偏转C.垂直纸面向里偏转D.垂直纸面向外偏转分析:根据左手定则判断洛伦兹力的方向,得到粒子的偏转方向.解析:粒子带正电,向左移动,根据左手定则,洛伦兹力向上,故带电粒子向上偏转且做圆周运动.答案:B6.关于电荷所受洛伦兹力和电场力,正确的说法是( )A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B.电荷在电场中一定受电场力作用C.电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向一致D.电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向相反解析:运动电荷在速度方向不与磁场方向平行时才受到洛伦兹力作用,A错误;电荷在电场中一定受电场力作用,B正确;正电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向一致,C错误;负电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向相反,D错误.答案:B7.电子通过磁场时会发生偏转,这是因为受到( )A.库仑力的作用 B.万有引力作用C.洛伦兹力作用 D.安培力作用解析:运动电荷在磁场中受到的作用力叫洛伦兹力,通电导体在磁场中受到的作用力叫安培力,电荷间的作用力叫库仑力;有质量的物体之间的吸引力,叫万有引力.答案:C8.下列说法正确的是( )A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力可以改变带电粒子的动能D.洛伦兹力对带电粒子不做功解析:当运动电荷沿平行于磁场方向射入磁场时,不受洛伦兹力的作用,此时,磁感应强度的大小不为0,故A、B错.洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,不做功,所以不能改变带电粒子的动能,故C错、D对.答案:D9.如下图所示,磁场方向垂直纸面向外,一带负电的粒子某时刻的速度水平向上,则该粒子受到的洛伦兹力的方向是( )A.向下 B.向上 C.向左 D.向右解析:据左手定则可知,带负电粒子所受洛伦兹力方向向左.答案:C10.一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹( )A.可能为圆弧a B.可能为直线bC.可能为圆弧c D.a、b、c都有可能解析:根据左手定则,带正电粒子垂直磁场方向水平向右射入,受到洛伦兹力方向竖直向上,如果是匀强磁场,可能是a的圆弧.故选A.答案:A11.(多选)关于安培力和洛伦兹力,如下说法中正确的是( )A.带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力作用B.放置在磁场中的通电导线,一定受到安培力作用C.洛伦兹力对运动电荷一定不做功D.运动电荷仅在洛伦兹力的作用下,动能一定不变解析:当通电导线与磁场中平行时不受安培力的作用,B错,当运动电荷的运动方向与磁场方向平行时,运动电荷不受洛伦兹力作用,A错,洛伦兹力的方向总垂直于电荷运动的。
高中物理 第一章 电与磁 课时训练 洛伦兹力初探 粤教版选修

课时训练6洛伦兹力初探基础夯实1.以部下于洛伦兹力的是()A.电荷间的相互作用力B.电场对电荷的作用力C.磁铁对小磁针的作用力D.磁场对运动电荷的作用力.2.关于洛伦兹力的方向,正确的说法是()A.洛伦兹力的方向就是磁场中电荷运动的方向B.洛伦兹力的方向开始时与电荷运动的方向垂直,今后与电荷运动的方向成某一个小于90°的角C.洛伦兹力的方向向来与电荷运动的方向垂直D.洛伦兹力的方向能够与磁感觉强度的方向不垂直,洛伦兹力的方向可用左手定则来判断,即让磁场垂直穿过手心,四指指向正电荷运动的方向,大拇指所指的方向即为正电荷所受洛伦兹力方向.因此洛伦兹力的方向向来与电荷运动方向垂直,与磁感觉强度的方向垂直,即垂直于v、B所决定的平面.3.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,其碰到的洛伦兹力的方向,以下表述正确的选项是()A.与磁场方向相同B.与运动方向相同C.与磁场方向垂直D.与运动方向相反,因此,A、B、D错,C对.4.一带电粒子在匀强磁场中沿磁感线方向运动,现将磁场的磁感觉强度增大一倍,则带电粒子碰到的洛伦兹力()A.增大两倍B.增大一倍C.减小一半D.依旧为零,因此无论磁感觉强度是多大,带电粒子所受的安培力都是零,选项D正确.5.以下说法正确的选项是()A.运动电荷在磁感觉强度不为零的地方,必然碰到洛伦兹力作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感觉强度必然为零C.洛伦兹力既不能够改变带电粒子的动能,也不能够改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子永不做功,所受洛伦兹力为零,因此运动电荷在磁感觉强度不为零的地方,不用然碰到洛伦兹力作用,A错;当运动电荷在某处不受洛伦兹力作用时,有可能是由于运动电荷的运动方向与磁场方向平行,B 错;洛伦兹力的方向向来与带电粒子的运动方向垂直,不改变v的大小,不做功,但能够改变v的方向,因此C错,D对.6.汤姆生经过对阴极射线的研究发现了电子.以下列图,把电子射线管(阴极射线管)放在蹄形磁铁的两极之间,能够观察到电子束偏转的方向是()A.向上B.向下C.向左D.向右,磁感线的方向是由左向右,依照左手定则可判断出,电子束向下偏转,B正确.7.以下说法正确的选项是()A.电荷处于磁场中必然碰到洛伦兹力B.运动电荷在磁场中必然碰到洛伦兹力C.某运动电荷在某处未碰到洛伦兹力,该处的磁感觉强度必然为零D.洛伦兹力可改变运动电荷的运动方向,A、B错,当电荷运动方向与磁场垂直时,所受洛伦兹力最大.其余情况介于0和最大值之间.别的洛伦兹力不做功,因此洛伦兹力不改变速度大小,但改变速度方向.8.带电粒子以必然速度垂直射入匀强磁场,若只考虑洛伦兹力,则粒子的()A.动能不变B.质量与速度乘积不变C.速度不变D.加速度不变,速度大小不变,方向时辰改变,故A 正确,B、C、D错.9.带电粒子以必然初速度射入某一匀强磁场中,若不计重力,则其运动状态是()A.必然做匀速圆周运动B.可能做匀速圆周运动C.必然做匀速直线运动D.可能做匀加速直线运动,则不受洛伦兹力,在磁场中做匀速直线运动.若垂直进入磁场中,则做匀速圆周运动.若以某一夹角进入磁场,则运动轨迹为一螺旋.10.地球有一个较强的磁场,由于地磁场的作用,能够使从太阳发出的高能粒子流在射向地面时发生偏转,因此起到保护地球上的生命免受高能粒子流伤害的作用.已知地球赤道上空地磁场的磁感线方向是由南向北的,从太阳发射出的质子(带正电)垂直于地面射向赤道,在地磁场的作用下,这些质子将向哪个方向偏转? ()A.向东B.向南C.向西D.向北,质子是氢原子核,带正电.依照左手定则可判断,质子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向东,选项A正确.11.(多项选择)以下列图,带电小球在匀强磁场中沿圆滑绝缘的圆弧形轨道的内侧往归往来运动,它向左或向右运动经过最低点时()A.速度大小相同B.加速度相同C.所受洛伦兹力相同D.轨道给它的弹力相同,因此过最低点时的速度大小相同,加速度相同;又由于向左运动或向右运动过最低点时洛伦兹力的方向相反,因此对轨道的弹力不相同.12.在以下几幅图中,洛伦兹力的方向判断不正确的选项是()13.在北半球,地磁场磁感觉强度的一个重量竖直向下(以“×”表示).若是你家中电视机显像管的地址恰好处于南北方向,那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转?()C.向西D.无法判断,B对.14.以下列图为磁流体发电机表示图,若飞入的等离子体均为一价离子,则打在下极板的是离子.,负电荷向上偏转,因此打在下极板的是带正电的粒子.15.以下列图,各带电粒子均以速度v射入匀强磁场,其中图C中v的方向垂直纸面向里,图D中v的方向垂直纸面向外,试分别指出各带电粒子所受洛伦兹力的方向..图:向上;B图:垂直纸面向里;C图:向右;D图:向下.16.有一束粒子,其中有带正电的、带负电的还有不带电的,如何区分开它们?,可利用带电粒子在磁场中的偏转将它们分开,即在垂直于粒子运动方向加上一匀强磁场,则正、负粒子会朝相反方向偏转,不偏转的是不带电的粒子.以下列图:.能力提升17.电子经过磁场时会发生偏转,这是由于碰到()A.库仑力的作用B.万有引力的作用C.洛伦兹力的作用D.安培力的作用,叫洛伦兹力,洛伦兹力的方向向来与电子的运动方向垂直,使电子的运动方向发生偏转,因此C正确.18.以下是表示磁场B,正电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F洛的互有关系图,、v两两垂直)()这四个图中,画得正确的图是(其中B、F洛.19.以下列图,没有磁场时电子束打在荧光屏正中的O点.为使电子束偏转,由安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场.(1)若是要使电子束在水平方向偏离中心,打在荧光屏上的A点,偏转磁场应该沿什么方向?(2)若是要使电子束打在B点,磁场应该沿什么方向?偏转磁场应该垂直纸面向外(2)偏转磁场应该垂直纸面向里。
2019-2020学年度高中物理选修1-1第一章 电与磁第六节 洛伦兹力初探粤教版习题精选四十八

2019-2020学年度高中物理选修1-1第一章电与磁第六节洛伦兹力初探粤教版习题精选四十八第1题【单选题】在赤道上空,水平放置一根通以由西向东的电流的直导线,则此导线( )A、受到竖直向上的安培力B、受到竖直向下的安培力C、受到由南向北的安培力D、受到由西向东的安培力【答案】:【解析】:第2题【单选题】如图所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛仑兹力的实验装置,图上管中虚虚线是电子的运动轨迹,那么下列相关说法中正确的有( )A、阴极射线管的A端应接正极B、C端是蹄形磁铁的N极C、无法确定磁极C的极性D、洛仑兹力对电子做正功【答案】:第3题【单选题】初速度为v0的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则( )A、电子将向右偏转,速率不变B、电子将向左偏转,速率改变C、电子将向左偏转,速率不变D、电子将向右偏转,速率改变【答案】:【解析】:第4题【单选题】在赤道上某处有一支避雷针.当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成瞬间电流,则地磁场对避雷针的作用力的方向为( )A、正东B、正西C、正南D、正北【解析】:第5题【单选题】如图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,在荧光屏上会看到一条亮线.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是( )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】:【解析】:第6题【单选题】下列各图中对通电导线在匀强磁场中所受安培力F的方向判断正确的是( )A、B、C、D、【答案】:【解析】:第7题【单选题】发现电流周围存在磁场的物理学家是( )A、奥斯特B、焦耳C、张衡D、安培【答案】:【解析】:第8题【单选题】如图所示:在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.当导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可将导体棒置于匀强磁场中,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中,关于B的大小的变化,正确的说法是( )A、逐渐增大B、逐渐减小C、先减小后增大D、先增大后减小【答案】:【解析】:第9题【多选题】倾角为α的导电轨道间接有电源,轨道上放有一根金属杆ab处于静止.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场,如图所示,磁感应强度B从零开始逐渐增加到某一值过程中,ab杆受到的静摩擦力可能( )A、逐渐增大B、逐渐减小C、先减小后增大D、某时刻静摩擦力的大小可能等于安培力大小【答案】:【解析】:第10题【多选题】圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )A、a粒子速率最大B、c粒子速率最大C、a粒子在磁场中运动的时间最长D、它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc【答案】:【解析】:第11题【多选题】如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间( )A、电容器C的电荷量大小始终没变B、电容器C的a板先带正电后带负电C、MN所受安培力的大小始终没变D、MN所受安培力的方向先向右后向左【答案】:【解析】:第12题【填空题】“上海光源”发出的光,是接近光速运动的电子在磁场中做曲线运动改变运动方向时产生的电磁辐射。
高中物理第1章电与磁第6节洛伦兹力初探学业分层测评6粤教版选修1-1

高中物理第1章电与磁第6节洛伦兹力初探学业分层测评6粤教版选修1-1凡读书......须要读得字字响亮,不可误一字,不可少一字,不可多一字,不可倒一字,不可牵强暗记,只是要多诵数遍,自然上口,久远不忘。
古人云,读书百遍,其义自见。
谓读得熟,则不待解说,自晓其义也。
余尝谓,读书有三到,谓心到,眼到,口到。
评6粤教版选修1_1(建议用时:45分钟)[学业达标]1.关于电荷在磁场中的受力,下列说法中正确的是()①静止电荷一定不受洛伦兹力作用,运动电荷也不一定受洛伦兹力作用②洛伦兹力的方向不可能与磁场方向平行③洛伦兹力的方向与带电粒子运动的速度方向有可能平行④粒子运动的方向与磁场不垂直时,一定不受洛伦兹力作用A.①②B.②③C.③④D.①④【解析】静止电荷不受洛伦兹力,而运动电荷只有当其运动方向与磁场方向不平行时才受洛伦兹力,并且洛伦兹力方向一定与速度方向垂直,故A正确.【答案】A2.对阴极射线管的认识,下列说法错误的是()【导学号:75392042】A.阴极射线管是用来观察电子束运动轨迹的装置B.阴极射线管内部抽成真空C.借助阴极射线管我们可以看到每个电子的运动轨迹D.阴极射线管工作时,它的阴极和阳极之间存在强电场【解析】运动的电子是用肉眼看不到的,在阴极射线管中我们邴原少孤,数岁时,过书舍而泣。
师曰:童子何泣?原曰:孤者易伤,贫者易感。
夫书者,凡得学者,有亲也。
一则愿其不孤,二则羡其得学,中心伤感,故泣耳。
师恻然曰:欲书可耳!”原曰:无钱资。
师曰:童子苟有志吾徒相教不求资也。
1/6凡读书......须要读得字字响亮,不可误一字,不可少一字,不可多一字,不可倒一字,不可牵强暗记,只是要多诵数遍,自然上口,久远不忘。
古人云,读书百遍,其义自见。
谓读得熟,则不待解说,自晓其义也。
余尝谓,读书有三到,谓心到,眼到,口到。
是借助大量电子轰击荧光物质发光来观察电子束运动径迹的,但不是一个电子的轨迹.【答案】C3.如果运动电荷除磁场力外不受其他任何力的作用,则带电粒子在磁场中做下列运动可能成立的是()A.做匀速直线运动B.做匀变速直线运动C.做变加速直线运动D.做匀变速曲线运动【解析】当v∥B时,f=0,故运动电荷不受洛伦兹力作用而做匀速直线运动.当v与B不平行时,f≠0且f与v恒垂直,即f只改变v的方向,故运动电荷做匀速圆周运动.【答案】A4.带电粒子以一定的速度垂直射入匀强磁场中,(不计粒子的重力)带电粒子在磁场中将做()【导学号:75392043】A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀速圆周运动D.无法确定【解析】带电粒子在匀强磁场中仅受洛伦兹力,洛伦兹力始终与速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小,因而做匀速圆周运动,故C正确.【答案】C5.如图1-6-7所示,一束带电粒子沿着通有电流的螺线管的轴邴原少孤,数岁时,过书舍而泣。
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【金版学案】2018-2018学年高中物理第一章第六节洛伦兹力初
探练习粤教版选修1-1
►达标训练
1.磁场对电流有作用力,对这个问题进行研究并且取得成功的科学家是( )
A.奥斯特 B.安培
C.法拉第 D.洛伦兹
答案:B
2.电子通过磁场时会发生偏转,这是因为受到( )
A.库仑力的作用 B.万有引力的作用
C.洛伦兹力的作用 D.安培力的作用
解析:洛伦兹力的方向与电荷的运动方向垂直,所以电子通过磁场时会发生偏转,因此C选项正确.
答案:C
3.关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是( )
A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
B.电荷在电场中一定受电场力作用
C.电荷所受电场力一定与该处电场方向一致
D.电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直
解析:电荷在电场中一定受电场力的作用,正电荷受电场力方向与电场方向一致,静止电荷不受磁场力作用,运动电荷受磁场力作用时方向总是垂直于磁场方向.答案:B
4.对阴极射线管的认识,下列说法错误的是( )
A.阴极射线管是用来观察电子束运动轨迹的装置
B.借助阴极射线管我们可以看到每个电子的运动轨迹
C.阴极射线管内部抽成真空
D.阴极射线管工作时,它的阴极和阳极之间存在强电场
答案:B
5.一个带正电的粒子以速度v进入匀强磁场中,速度方向与磁感线方向相同,不计重力,能正确反映粒子运动轨迹的图是( )
解析:带电粒子只有运动方向不平行于磁场时才受洛伦磁力,该粒子不受力,故选C.
答案:C
6.(多选)带电粒子在磁场中发生偏转的物理原理可运用于各种科学实验和电器中.下面利用了此物理原理的装置有( )
解析:A、B、C均利用了带电粒子在磁场中发生偏转的物理原理.
答案:ABC
7.(多选)在如下图所示的四幅图中,正确标明了带正电的粒子所受洛伦兹力F方向的是( )
解析:由左手定则可知选项A、C正确.
答案:AC
没有理解相对论的相对论先驱
洛伦兹生于1853年,他是一位多才全能的物理学家,在物理学的许多领域中都作出了极为引人注目的贡献:经典电子论的创立、“洛伦兹力”的确定、“塞曼效应”的发现与解释、洛伦兹变换的确立等都凝聚着这位物理学家一生的心血,用物理学家拉莫的话讲:“概
括洛伦兹一生的工作,相当于接收到一次半世纪的物理学史全面教育,而这半个世纪曾开创了物理学的新纪元.”
洛伦兹正是生活在物理学的革命时代,一方面,以牛顿力学为基础的经典物理学渐趋完善;另一方面,新的物理现象,新的发现的出现越来越暴露了经典物理学的缺陷,人们有必要彻底修正经典物理学大厦,麦克斯韦电磁波理论的成功,麦克斯韦预言的电磁波也为赫兹等人证实,电磁波在真空中的传播速度为光速,即每秒30万千米.令人疑惑的是电磁波的传播并没有指明参照系,这与经典运动是难以一致的,为此又有人提出了“以太”介质,即认为光及电磁波的传播速度是相对于以太而言的.
为了证实以太介质的存在,科学家们在长达几十年的时间里都在寻找证据,最后迈克尔逊的实验否定了以太的存在,以太渐渐为物理学家们所摈弃,从而进入了相对论时代.洛伦兹是以太学说的支持者之一,这位颇有成就的物理学家至死都没有放弃以太的存在.在迈克尔逊实验后,为了挽救以太,摆脱实验结果造成的令人困惑的局面,1892年,他提出了“收缩假说”,即认为物质运动时,由于组成物质粒子间相互作用的变化,物质将在运动方向上缩短,从而机械性地解释了迈克尔逊的实验结果.洛伦兹还发现,当电子高速运动时,电子的质量也会随运动速度的增加而增加,而当他把“收缩理论”中的时间t用另一与运动速度有关的时间t′(洛伦兹称为“运动系统中的本地时”)取代后,他发现他的“收缩理论”就呈现出一种和谐的美,这种空间收缩及时间的变换关系就是洛伦兹变换,它适用于一切惯性坐标系.
在洛伦兹变换提出一年后(1905年),爱因斯坦就创立了狭义相对论,从本质上揭示了时间与空间、物质和运动、质量和能量、动量和能量的统一性,其中很多结论与洛伦兹是相同的,以至于英国数学、物理学家惠特克把相对论的功绩全部归之于洛伦兹.然而物理本性上,洛伦兹理论是以以太为参考系,他所引进的时间t′仅作为数学上的一个辅助量,而没有赋给它真实的物理含意.事实上,在爱因斯坦提出相对论后,洛伦兹一直不承认相对论,当很多事实证实相对论的正确性时,他虽表示祝贺和赞誉爱因斯坦,但一定也不理解,他在相对论时代生活了20多年(1928年去世),但至死都没有理解相对论.。