同步课时精练（三）1.3洛伦兹力的应用（含解析）

同步课时精练（三）1.3 洛伦兹力的应用（后附解析） 一、单选题 1．下列仪器或设备，在正常工作时不需要利用磁场的是（　　） A．回旋加速器 B．磁电式电流表 C．磁流体发电机 D．避雷针 2．下列物理学史叙述正确的是（ ） A．亚里士多德用科学推理论证了重的物体和轻的物体下落一样快 B．密立根通过油滴实验精确测定了元电荷的电荷量 C．牛顿提出行星运动三大定律 D．洛仑兹发明的回旋加速器能在实验室中获得大量的高能粒子 3．甲、乙、丙、丁四幅图分别是回旋加速器、磁流体发电机、速度选择器、质谱仪的结构示意图，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中增大交变电场的电压可以增大粒子的最大动能 B．图乙中可以判断出A极板比B极板电势高 C．图丙中粒子沿PQ向右直线运动的条件是 D．一串未知粒子束进入图丁装置，磁场中半径相同的粒子对应质量也一定相等 4．如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，分别与高频交流电源连接，两个D形金属盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，忽略粒子在电场中的运动时间，下列说法中正确的是（　　） A．粒子射出时的最大动能与D形金属盒的半径无关 B．加速电压越大，粒子最终射出时获得的动能就越大 C．若增大加速电压，粒子在回旋加速器中运动的时间将减少 D．若增大磁感应强度B，为保证粒子总被加速，必须减小周期性变化电场的频率 5．如图所示，一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，当加有与侧面垂直的匀强磁场B，且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U，已知自由电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　） A．导体的M面比N面电势高 B．导体单位体积内的自由电子数为 C．导体中自由电子定向移动的速度为 D．导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大 6．竖直放置的平行板电容器，A板接电源正极，B板接负极，在电容器中加匀强磁场，磁场方向与电场方向垂直，在图中垂直纸面向里、从A板中点C的小孔入射一批带正电的微粒，入射的速度大小，方向各不相同（入射速度方向与电场方向夹角小于90o），考虑微粒受重力，微粒在平行板AB间的运动过程中（　　） A．所有微粒的动能都将增加 B．所有微粒的机械能都将不变 C．有的微粒可能做匀速直线运动 D．有的微粒可能做匀速圆周运动 7．如图所示，在xOy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ=45°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM=a，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　） A．粒子带正电荷 B．粒子速度大小为 C．粒子在磁场中运动的轨道半径为a D．N与O点相距 8．质子刀治疗是世界最先进的肿瘤放射治疗技术，其原理是电场对质子进行加速，当达到一定能量后，用质子束照射肿瘤，杀死肿瘤细胞。近日由中国科学院合肥物质科学研究院自主研制的最紧凑型超导回旋质子治疗系统加速器研制成功。该回旋加速器中加速电场场强达到国际最高应用水平，加速器中磁场的磁感应强度达到最高，引出的质子具有的能量，实现高能量级超导回旋加速器关键技术突破。已知两D形盒间距为，质子电量为，质子质量约为。则下列说法正确的是（　　） A．加速电场为恒定电场 B．质子在电场中加速的时间约为 C．回旋加速器的D形盒的内半径最接近 D．回旋加速器的D形盒的内半径最接近 9．如图所示为质谱仪的工作原理图，它由加速电场、速度选择器磁场方向垂直纸面和偏转磁场构成。四种电荷量相等、电性相同、质量不同的粒子a、b、c、d由O点处的粒子源以一定的初速度竖直向下进入加速电场，他们的初速度大 ... ...