2023高考物理一輪復習學案第50講洛倫茲力

第50講：洛倫茲力

【知識構(gòu)建】

1.洛倫茲力

定義磁場對運動電荷的作用力，稱為洛倫茲力

判斷左手定則

方向

特點flv,即/始終垂直于B和。決定的平面

(

f=qvBsin0,其中。為。與8的方向夾角

大小V（l）o〃B時，。=0°或180°,洛倫茲力/=0

（2）。，8時，。=90°,洛倫茲力尸亞8

B

由于洛倫茲力始終與粒子的運動方向垂直，故洛倫茲力只改變速度的方向，

性質(zhì)

不改變速度的大小，對粒子永不做功

2.粒子在勻強磁場中的圓周運動

‘運動情境：帶電粒干浜4r勻強磁場方

1向進入磁場

「受力特點：粒子受到的洛倫茲力大小

I不變,方向始終與運動力向垂it

【考點評析】

考點1：洛倫茲力

1.下列說法正確的是（）

A.運動電荷在磁感應強度不為0的地方一定受到洛倫茲力的作用

B.運動電荷在某處不受洛倫茲力的作用，則該處的磁感應強度一定為0

C.洛倫茲力既不能改變帶電粒子的動能,也不能改變帶電粒子的速度

I）.洛倫茲力對帶電粒子總不做功

2.如圖,一帶正電的粒子以速度v沿螺線管中軸線進入該通電螺線管,若不計重力,則粒子（）

A.做勻速直線運動

B.沿螺線管中軸線做勻加速直線運動

C.沿螺線管中軸線做往復運動

D.沿螺線管中軸線做勻減速直線運動

3.初速度為。。的電子沿平行于通電長直導線的方向射出，直導線中電流方向與電子的初始運動方向如

圖所示，則（）

A.電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變B.電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變Ir°

C.電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變D.電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變

4.（多選）如圖所示，粗糙絕緣木板MN豎直固定在方向垂直紙面向里的勻強磁場中.f=0時，一個質(zhì)量

為小電荷量為q的帶正電物塊沿MN以某一初速度豎直向下滑動,則物塊運動的v-t圖像可能是（）

X

X|I

j_

Xx

二V

二Xx

Xx

5.（2022?蘭州模擬）（多選）有兩個勻強磁場區(qū)域I和II,I中的磁感應強度是H中的k倍.兩個速率相同

的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動.與I中運動的電子相比，H中的電子（）

A.運動軌跡的半徑是［中的々倍

B.加速度的大小是I中的k倍

C.做圓周運動的周期是I中的左倍

D.做圓周運動的角速度與I中的相等

考點2：帶電粒子在有界磁場中的運動

6.［直線邊界磁場］（2022?遵義航天月考）（多選）如圖所示，一單邊有界磁場的邊界上有一粒子源，以與水

平方向成6角的不同速率，向磁場中射入兩個相同的粒子1和2,粒子1經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界上4點出

磁場，粒子2經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界上8點出磁場，OA=AB,則（）

；???B*

A.粒子1與粒子2的速度之比為1：2：./???

B.粒子1與粒子2的速度之比為1：4*'*,?

C.粒子1與粒子2在磁場中運動的時間之比為1：1A\:::

D.粒子1與粒子2在磁場中運動的時間之比為1：2°????

-半徑：r='

＞出射角等于入射角

-圓心角：0=27-28

「半徑：r=—

2sintf

-圓心角：。二26

V

7」平行邊界磁場］如圖所示，直角坐標系中y軸右側(cè)存在一垂直紙面向里、寬為a的有界勻強磁場，磁感

應強度大小為8,右邊界平行y軸.一粒子（重力不計）從原點。以與x軸正方向成。角的速度。垂

直射入磁場，若斜向上射入，粒子恰好垂直PQ射出磁場；若斜向下射入時，粒子恰好不從右邊界射出.則

粒子的比荷及粒子恰好不從右邊界射出時在磁場中運動的時間分別為（）

V2兀。V2冗〃

A瓦，3vB-荻3v

V4n〃V4na

C西，3vD?瓦，3。

sin6=一

2.平行邊界

a--

8.［圓形邊界磁場］如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以速度。從A點

沿直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過△/時間從C點射出磁場，0C與0B成60°角.現(xiàn)將帶點粒子的速度

7）

變?yōu)獒苋詮腁點沿原方向射入磁場，不計重力，則粒子在磁場中的運動時間變?yōu)椋ǎ?/p>

A.3Xt

C.|Af

wraR

「半徑：tan—=-入射方向過圓心,

出射方向反向延

圓心角：a長線過圓心

3.圓形邊界

條件：入射半徑=磁場半徑=>出射速度平行

vv

9.［動態(tài)放縮法］如圖所示，在直角三角形"c區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的磁場，磁感應強度為B,三角

形be邊長為L,/6=37°.在曲邊中點尸有速率不同的帶負電的粒子沿垂直于秘方向垂直進入磁場，

粒子的質(zhì)量為加，帶電荷量為一虱粒子的重力不計).求：/

⑴從碇邊射出的粒子的速度范圍./W

(2)“c邊上有粒子射出的線段長度.XXX：